[发明专利]一种高效生物挂膜滤料的制备方法

摘要

本发明涉及一种高效生物挂膜滤料的制备方法，属于滤料材料制备技术领域。本发明用硅烷偶联剂改性石英砂，石英砂比表面积小，非极性弱，硅烷偶联剂一端带有烷氧基可以水解生成硅羟基，与石英砂滤料表面的硅羟基发生脱水缩合反应，将另一段有机分子链接枝到滤料表面，本发明将陶瓷颗粒先酸化再与三氯化铁反应，使滤料表面吸附带正电荷的铁离子，在过滤时可以吸附污水中带负电荷的离子，利用静电引力吸附更多的污染物，并且陶粒机械强度高、比表面积大、孔隙率高、吸附能力强，表面添加三氯化铁涂层可以维持吸附作用，不容易脱落，通过酸化后，可以更加进一步增加陶粒的表面的孔隙率和比表面积，增大陶粒的表面性能，具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种高效生物挂膜滤料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取500～600g石英砂放入研磨机中研磨30～40min，过100目筛后放入烧杯中，并用硝酸溶液浸泡24～26h，然后过滤得到滤渣，用蒸馏水洗涤滤渣3～5次后得酸化滤渣，再用无水乙醇浸泡酸化滤渣30～40min后过滤得到滤饼，将滤饼放入烘干箱干燥得到反应固体；（2）按重量份数计，将5～7份γ‑氨丙基三乙氧基硅烷、6～8份无水乙醇和12～15份去离子水放入烧杯A中，将烧杯A放入水浴锅中，搅拌得到水解液，将上述反应固体放入烧杯B中并用水解液浸泡，将烧杯B放入水浴锅中，搅拌过滤得到固体，将固体放入烘干机中干燥，得到改性石料，备用；（3）称取400～500g陶瓷碎片放入粉碎机中粉碎，过100目筛，得到陶瓷颗粒并放入发酵罐中，再向烧杯中加入陶瓷颗粒质量3～5倍的苯丙氨酸和陶瓷颗粒质量10～15倍的沼液，搅拌后密封罐口，密封发酵，发酵结束后，过滤分离得到发酵滤渣，将发酵滤渣放在紫外灯下，照射灭菌1～2h，得到改性陶瓷颗粒；（4）将上述改性陶瓷颗粒与三氯化铁溶液按质量比2:1放入烧杯中，并用搅拌器搅拌，再将烧杯放入烘箱中干燥，得到混合颗粒，取等质量的改性石料、沸石、火山岩和混合颗粒放入马弗炉中煅烧，煅烧结束后取出自然冷却至室温，并用水反复冲洗4～7次得到烧结产物；（5）将上述烧结产物与河底淤泥按质量比1:5投入反应釜中得到混合物，用河水浸渍混合物并控制反应釜温度，并通入空气，每23～24h换一次河水并加入相同质量的河底淤泥，换6～8次河水后取出石料并用蒸馏水清洗3～5次后自然晾干，即得到高效生物挂膜滤料。