[发明专利]一种改变聚氨酯平板膜载体电负性的方法、改性好的聚氨酯平板膜载体和应用

说明书

本发明提供了一种改变聚氨酯平板膜载体电负性的方法、改性好的聚氨酯平板膜载体和应用。该方法包括：步骤(1)活化：在一定温度、搅拌的条件下，用一定浓度的引发剂活化聚氨酯平板膜，得到活化后的聚氨酯平板膜；步骤(2)接枝：向所述活化后的聚氨酯平板膜中恒速滴加改性单体进行聚合反应后，反复洗涤数次，得到洗涤完的聚氨酯平板膜；步骤(3)激活：将所述洗涤完的聚氨酯平板膜置于一定浓度的盐酸中激活，得到激活后的聚氨酯平板膜；步骤(4)干燥：将所述激活后的聚氨酯平板膜进行恒温干燥，得到改性好的聚氨酯平板膜载体。本发明能够直接对聚氨酯载体平板膜进行改性，操作简单快捷，所需时间短、能耗低，成本低廉。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种改变聚氨酯平板膜载体电负性的方法、改性好的聚氨酯平板膜载体和应用。

背景技术

污水处理工艺中生物膜法是去除污染物的主要方法，该方法具有去除效率高、抗冲击负荷能力强、污泥产量低等优点。其中影响生物膜系统性能的关键因素是生物膜反应器中的载体类型及其表面生物膜的形成过程。

目前市场上常见的填料如聚乙烯、移动床生物流化床填料(MovingBedBiofilmReactor填料，MBBR填料)、聚氨酯等，在应用于生物膜系统中时其表面附着的微生物数量少、生物膜形成时间长且易脱落。这些载体填料都带负电荷，因此，这些载体与功能微生物之间产生的排斥力阻碍了生物膜的形成及发展。为了克服这一限制，改变载体表面的电负性成为目前该领域研究的热点。

聚氨酯材料具有良好的生物相容性，若能改善其表面电负性性能，增加正电化学活性基团的数量，增快与微生物的化学键合速度，则可以提高挂膜速度和膜生物量，提高废水处理效率，缩短反应器启动时间。

因此，对载体的电负性改性对生物膜污水处理系统在污水处理中表现出了极大的优势且对于其工程应用具有深远意义。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种改变聚氨酯平板膜载体电负性的方法、改性好的聚氨酯平板膜载体和应用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种改变聚氨酯平板膜载体电负性的方法，该方法包括：步骤(1)活化：在一定温度、搅拌的条件下，用一定浓度的引发剂活化聚氨酯平板膜，得到活化后的聚氨酯平板膜；步骤(2)接枝：向所述活化后的聚氨酯平板膜中恒速滴加改性单体进行聚合反应后，反复洗涤数次，得到洗涤完的聚氨酯平板膜；步骤(3)激活：将所述洗涤完的聚氨酯平板膜置于一定浓度的盐酸中激活，得到激活后的聚氨酯平板膜；步骤(4)干燥：将所述激活后的聚氨酯平板膜进行恒温干燥，得到改性好的聚氨酯平板膜载体。

进一步的，在步骤(1)中，所述引发剂为过硫酸钾、硫酸、硝酸、重铬酸钾或甲基磺酸，优选为过硫酸钾；所述引发剂的浓度为0.1％～1.0％；活化温度为60℃～90℃，搅拌转速为300rpm～700rpm。

进一步的，在步骤(2)中，所述恒速滴加改性单体的滴加速率为20mL/h～60mL/h，改性单体试剂为二乙醇胺或者三乙醇胺，聚合反应的时间为1h～6h。

进一步的，在步骤(3)中，所述盐酸的浓度为5％～20％。

进一步的，在步骤(4)中，所述恒温干燥的温度为70℃～100℃。