一种处理有机废水的多孔吸附材料，其结构为：中空球形的骨架，由可生化降解材料制成，表面分布有孔隙，骨架内填充有颗粒，填充的颗粒为活性炭、污泥和沸石材料，其中活性炭、污泥和沸石材料的干重含量分别为活性炭50-60％、污泥12-15％、沸石25-38％。本发明专利技术的多孔吸附材料具有吸附高浓度废水中油脂、氮和磷的性能。
【技术实现步骤摘要】
一种处理有机废水的多孔吸附材料
本专利技术属于环保及能源利用
，涉及畜禽养殖废水、餐厨废水净化与营养物回收、秸杆处理与利用等，具体地说，涉及一种处理有机废水的多孔吸附材料。
技术介绍
随着我国经济的稳步发展，农村生活水平显著提高，据有关数据显示，全国餐饮业收入总额年均增长17.48%，畜禽养殖业年均增长9.9%,比同期社会消费品零售总额年均增速快3.19个百分点，呈现又好又快的稳步发展态势，已成为我国农村经济最活跃的增长点和支柱产业；然而随着畜禽养殖业、酒店旅游餐饮业规模化发展，畜禽养殖废水和旅游餐饮废水已成为我国农村高浓度污水的两大主要污染源。 餐饮业产生的餐厨垃圾主要是指家庭、饮食服务、单位供餐等活动中产生的食物残渣和废料，其具有产量大、来源多、分布广的特点，是我国餐厨废水的主要产生源。餐饮废水排放量约占城市生活污水排放量的3%，但其BOD和COD的污染负荷却占总负荷的1/3，其水质 pH 为 3.5-4.0，CODcr 80_160g/L，B0D540_80g/L，TS 6%-8%，氨氮 300_400mg/L,根据《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中一级标准要求:pH 6-9, SS ( 70mg/L,CODcr ( 100mg/L, BOD5 ( 20mg/L。餐饮废水的排放时间具有一定的规律性，流量时变化系数大。餐饮废水中含油量很高，而洗涤剂的使用使得油呈乳化状漂浮于水中，从而大大增高了水中化学耗氧量的值，一般均达到几千mg/L。餐饮废水的达标排放工作相对滞后，大量的餐饮废水直接排入城市下水管网，造成了较严重的环境污染。 养殖废水主要有尿液、残余的粪便、饲料残渣和冲洗水等组成，有的厂区还包括生产过程中产生的生活废水，前者是主要部分，其中冲洗水占了绝大部分。 养殖废水水质特征与畜禽舍结构、清粪方式、冲洗水的使用、饲料营养、畜禽消化功能和生产管理等有关。养殖废水具有典型的“三高”特征，CODCr高达3000mg/L、12000mg/L、氨氮高达800mg/L、2200mg/L, SS超标数十倍。加上规模化养殖场每天排放的废水量大、集中、不是连续排放；废水中的有机污染物浓度较高，如重金属、残留的兽药和大量的病原体，不经过处理就排放于环境或直接农用，将会造成当地生态环境和农田的严重污染。 畜禽养殖业排放的水质指标为:C0D&15000-25000mg/L、B0D54000_7000mg/L、SS5000-7000mg/L、NH3-N1000-1500mg/L。 根据《污水综合排放标准》(GB8978-1996)规定:排入未设置二级污水处理厂的城镇排水系统的污水，必须根据排水系统出水受纳水域的功能要求分别执行相关标准。 《室外排水设计规范》(GB50014-2006)中我国生活污水污染物排放指标=BOD5为20-35g/cap.d, SS为35_50g/cap.d, TN量可按每人每天5-llg/cap.d计算。根据类化农村的水质资料，确定农村的居民污染物排放时原水水质为:C0D& 400mg/L、B0D5250mg/L、SS250mg/L、NH3-N35mg/L、TN 45mg/L、TP 3mg/L。 污水处理站出水水质指标为:C0D&( 100mg/L、BOD5 ( 20mg/L、SS ( 70mg/L、NH3-N ( 15mg/L、TP ( 0.5mg/L ； 《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)规定:C0D&400mg/L、B0D5150mg/L、SS 200mg/L、NH3-N 80mg/L、TP 8mg/L。畜禽养殖业、餐饮业废水的排放指标远远达不到出水标准。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高浓度有机废水处理多孔吸附材料，其中包含可渗透的多孔球形骨架，骨架内部填充活性炭、沸石，该材料能够对高浓度废水中的有机质、氮、磷高效的协同去除能力。 为实现上述目的，本专利技术提供的处理有机废水的多孔吸附材料，其结构为: 中空球形的骨架1，由可生化降解材料制成，表面分布有孔隙2，骨架内填充有颗粒3，填充的颗粒为活性炭、污泥和沸石材料，其中活性炭、污泥和沸石材料的干重含量分别为活性炭50-60%、污泥12-15%、沸石25-38%。 所述的多孔吸附材料中，中空球形的骨架粒径为20-60mm,壳层厚度为最佳厚度为2mm。 所述的多孔吸附材料中，骨架表面分布的孔隙直径为10_15mm，最佳孔隙直径为12mm,相邻孔隙的边缘距离为5-8mm,最佳相邻孔隙的边缘距离为6mm。 所述的多孔吸附材料中，可生化降解材料为秸杆纤维颗粒。 所述的填充材料中，活性炭为秸杆改性后制成的活性炭。 所述的填充材料中，污泥为河塘底泥，底泥的沉降年限为5-10年，最佳年限为8年。 本专利技术根据秸杆的吸附性能，将其制备成高效吸附材料，对畜禽养殖废水、餐厨废水中的C0D、油脂等进行吸附，达到净化高浓度废水的目的，同时通过秸杆对高浓度废水中的油脂吸附，回收高浓度废水中的营养物质，对于高浓度废水和秸杆的无害减量化和资源化尤为重要。 【附图说明】 图1是本专利技术多孔吸附材料的外形图。 图2是图1沿A-A线的的剖面图。 图3是骨架内填充的颗粒示意图。 附图中符号说明: I骨架，2孔隙，3颗粒。 【具体实施方式】 本专利技术的多孔吸附材料中，是在可渗透的多孔球形骨架内填充有颗粒，使得多孔吸附材料具有渗透性能和吸附性能。 请参阅附图，本专利技术的骨架I是采用可生化降解材料制备成的多孔隙的中空球形结构。在本专利技术的一个实施例中，可生化降解材料为秸杆纤维。骨架的粒径为20-60mm，骨架的壳层厚度为2-5mm。骨架表面分布有直径为10_15mm的孔隙2，相邻孔隙的边缘距离为5-8mm。骨架内填充有颗粒3，在本专利技术的一个实施例中，颗粒3是由活性炭、污泥和沸石材料按干重含量活性炭50-60%、污泥12-15%、沸石25-38%组成。 需要说明的是，本专利技术制备多孔吸附材料的方法为公知技术。 本专利技术的骨架采用多孔的中空球形结构，其具有刚性性能，能够保证颗粒的固定形状，并对骨架内部的填充颗粒起到支撑和固定作用，骨架一的多孔结构可以实现污水能够顺利通过。 骨架内填充的颗粒中含有的活性炭可以对污水中的有机质进行有效吸附，沸石可以对污水中的氮进行有效吸附，污泥可以对污水中的磷进行有效吸附。 本专利技术的多孔吸附材料在处理养殖废水、餐厨废水等高浓度有机废水时，可将其投放如排水槽或储水池中，也可以让污水通过装填有多孔吸附材料的设备中，以实现对高浓度废水中的有机质、氮、磷进行有效去除。 在本专利技术的一个实施例中，污水经该材料吸附处理后，化学需氧量(C0D&)降低到120mg/L以下、生化需氧量(BOD5)降低到60mg/L以下、SS降低到50mg/L以下、动植物油降低到20mg/L以下、总氮(TN)降低至IJ 30mg/L以下、总磷(TP)降低到5mg/L以下。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种处理有机废水的多孔吸附材料，其结构为：中空球形的骨架，由可生化降解材料制成，表面分布有孔隙，骨架内填充有颗粒，填充的颗粒为活性炭、污泥和沸石材料，其中活性炭、污泥和沸石材料的干重含量分别为活性炭50‑60％、污泥12‑15％、沸石25‑38％。
【技术特征摘要】
1.一种处理有机废水的多孔吸附材料，其结构为: 中空球形的骨架，由可生化降解材料制成，表面分布有孔隙，骨架内填充有颗粒，填充的颗粒为活性炭、污泥和沸石材料，其中活性炭、污泥和沸石材料的干重含量分别为活性炭50-60%、污泥 12-15%、沸石 25-38% ο2.根据权利要求1所述的多孔吸附材料，其中，中空球形的骨架粒径为20-60mm，壳层厚度为l...
【专利技术属性】
技术研发人员：席北斗，杨天学，高吉喜，李英军，赵颖，陈斌，李翔，张列宇，
申请(专利权)人：中国环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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