[发明专利]一种污/废水处理用微米级无机玄武岩纤维载体表面改性方法

摘要

本发明属于污/废水处理生物膜载体技术领域，涉及微米级无机玄武岩纤维载体的改性，尤其涉及污/废水处理用微米级无机玄武岩纤维载体的表面改性的方法。本发明首先用索氏萃取法去除纤维原涂层，然后用稀碱溶液刻蚀，再用30%双氧水溶液浸泡1～3 h活化，用亲水性阳离子溶液在20～60℃喷涂或浸润，最后经接枝干燥即得。通过对玄武岩纤维载体表面改性，使玄武岩纤维载体材料亲水性且带有弱正电位，降低载体与微生物间的相互作用势垒，使微生物更易附着在载体表面，提高其生物亲和性，使载体负载更多的生物量，促使更多的微生物参与到污/废水的净化过程中，提高净化效率。本发明所述方法操作简便，易于推广，可应用于污/废水处理，适于工业化生产。

主权项

1.一种污/废水处理用微米级无机玄武岩纤维载体的表面改性方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）预处理：采用索氏萃取法，溶剂为石油醚或丙酮，萃取温度为65～80℃，萃取时间为24～48 h，去除市售玄武岩纤维表面原有的浸润涂层；然后将其浸泡在稀碱溶液中，30～45℃下浸泡0.5～2 h；随后，将碱刻蚀后的纤维浸泡在双氧水溶液中活化，浸泡时间为1～3 h，浸泡温度为100～140℃，得到预处理后的玄武岩纤维；（2）喷涂或浸润：将0.01～1.50 wt.%亲水性阳离子型试剂、5.00～15.00 wt.%粘合剂、0.50～1.00 wt.%硅烷偶联剂和去离子水搅拌混合均匀，得到亲水性阳离子溶液；将预处理后的玄武岩纤维喷涂或浸润在所述亲水性阳离子溶液中形成涂层，使纤维表面呈现亲水性且带弱正电性，所述涂层厚度为0.01～1μm，温度为20～60℃；其中，所述亲水性阳离子型试剂为带有亲水基团的胺盐、季铵盐等阳离子试剂，如阳离子型聚丙烯酰胺、十六烷基三甲基氯化铵或十六烷基三甲基溴化铵；所述粘合剂为水性聚氨酯乳液或环氧树脂乳液；所述偶联剂为硅烷偶联剂；（3）接枝干燥：将喷涂或浸润后的玄武岩纤维于60～80℃下恒温烘干。