[实用新型]一种污水处理改性碳纤维填料

说明书

本实用新型公开了一种污水处理改性碳纤维填料，包括固定件（1）和填料束（2），所述的固定件（1）由铁丝绕制而成，所述的填料束（2）由新型聚丙烯腈基改性碳纤维组成，填料束（2）连接在固定件（1）上。本实用新型是一种利用聚丙烯腈（PAN）基改性碳纤维对污水进行处理的新型填料，具有价格便宜，成本低，使用寿命长，污水净化效果非常好的特点，能有效去除废水的颜色、气味等，同时还可去除难降解物质，配合好氧工艺氨氮去除率大于90%，从而使污水变清、无色、无味，特别适用于污水净化。

技术领域

本实用新型涉及一种污水处理用的填料，尤其是一种污水处理改性碳纤维填料，属于污水处理技术领域。

背景技术

填料是微生物栖息的场所和生物膜的载体，在污水处理中的作用十分重要，填料的结构、材质、比表面积直接关系到微生物栖息场所的大小，进而影响到填料的净化水功能好坏。现有的污水处理填料结构复杂，材质为醛化维纶丝、PE或PP，比表面小，吸附速率慢，污水净化效果不理想，填料的使用寿命短，难以满足实际使用需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种结构简单、污水净化效果好、使用寿命长的污水处理改性碳纤维填料，从而克服上述现有的技术不足。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种污水处理改性碳纤维填料，包括固定件和填料束，所述的固定件由铁丝绕制而成，所述的填料束由多根新型聚丙烯腈基改性碳纤维组成，填料束连接在固定件上。

上述的污水处理改性碳纤维填料，作为一种优选方案，在所述的固定件尾端还设置有圆形挂环。

上述的污水处理改性碳纤维填料，作为一种优选方案，所述的固定件是由铁丝绕制成螺旋状，所述的填料束呈仿生态草形状。

上述的污水处理改性碳纤维填料，所述的新型聚丙烯腈基改性碳纤维是采用聚丙烯腈碳纤维经过表面改性处理得到，制备过程如下：

（1）预氧化处理：在六温区预氧化炉内对聚丙烯腈纤维进行预氧化处理，选用的聚丙烯腈纤维是经二元聚合或三元聚合反应，并经湿法纺丝或干喷湿法纺丝技术制备得到，上述六温区预氧化炉中各温区的温度分别为150℃、180℃、210℃、240℃、250℃、260℃，预氧化处理时间为120min；

（2）碳化处理：在四温区碳化炉内对预氧化后的聚丙烯腈纤维进行碳化处理，上述四温区预氧化炉中各温区的温度分别为600℃、800℃、1000℃、1100℃，碳化处理时间为10min；

（3）表面活化处理：通过活性改性方法对碳化纤维进行表面活化处理5min，制得新型聚丙烯腈基改性碳纤维，其比表面积大于1000m²/g。

本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型是一种利用新型聚丙烯腈（PAN）基改性碳纤维对污水进行处理的新型填料，其固定件由铁丝绕制而成，不但价格便宜，成本低，而且使用寿命长，同时新型聚丙烯腈基改性碳纤维跟铁质的固定件联用具有微电解能力，其微电解对色度去除有明显的效果，由于电极反应产生的新生态二价铁离子具有较强的还原能力，可使有些有机物的发色基因硝基-NO2、亚硝基-NO还原成氨基-NH2，另氨基类有机物的可生化性也明显高于硝基类有机物。新生态的二价铁离子也可以使某些不饱和发色基团（如羟基-COOH、偶氮基-N=N-）的双键打开，使发色基团破坏而出去色度，使部分难降解环状和长链有机物分解成易生物降解的小分子有机物而提高可生化性。此外二价和三价铁离子是良好的絮凝剂，特别是新生的二价铁离子具有更高的吸附絮凝活性，调节废水的 pH使铁离子变成氢氧化物的絮状沉淀，吸附污水中的悬浮或胶体状的微小颗粒及有机高分子，进一步降低废水的色度，同时去除部分有机污染物使废水得到净化。