一种负载EM菌焙烧沸石球的制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种负载EM菌焙烧沸石球的制备方法及应用，该种焙烧沸石球是由天然沸石粉与核桃砂颗粒及硅酸钠按照(2‑6):1:1比例均匀混合后搓球，100℃干燥2h，再经马弗炉高温烧结2‑5h后自然冷却而成，其表面和内部显示宏观的蜂窝状多孔形态。利用沸石球的多孔形态，将浓度范围6×10

Preparation and application of a load EM bacteria roasting boiling stone ball

The invention discloses a load of EM bacteria roasting zeolite pellet preparation method and application of this kind of roasting boiling stone ball is made of natural zeolite powder and walnut sand particles and sodium silicate (2 6): according to the proportion of 1:1 mixed Guoqiu, drying at 100 deg.c for 2h, then through high heat sintering muffle furnace 2 5h after cooling, the surface and internal morphology of macro porous display. Using the porous form of the boiling stone ball, the concentration range is 6 * 10

【技术实现步骤摘要】
一种负载EM菌焙烧沸石球的制备方法及应用
本专利技术涉及一种负载EM菌焙烧沸石球的制备方法及应用，属于污水处理

技术介绍
当今，随着人口的急剧增加，城市化进程的不断加快以及工业、农业的快速发展，大量含氨氮的生活污水、工农业废水排入了江河湖海。氨氮是造成水体富营养化主要因素之一，富营养化水体中的藻类及其它微生物大量繁殖增长，从而使水体中溶解氧(DO)低，导致水体中的鱼类、水生生物大量死亡，水体发黑发臭，腐蚀金属管道，藻类的大量繁殖还会影响航运，增加打捞成本等。氨氮的处理方法通常分为两大类：生物法和物化法，生物法主要有：生物滤池法、生物转盘法、生物流化床、生物接触氧化法等。物化法主要有：吹脱法、汽提法、折点加氯法、化学沉淀法、液膜法、电渗析法、催化湿式氧化法、反渗透法、土壤灌溉法、离子交换法等。目前生物法联合物化法处理氨氮得到了广泛的关注。沸石是一种含水的铝硅酸盐天然矿石，主要由SiO2构成。沸石对NH3、SO2、NO2等极性分子和微生物有很强的吸附力。沸石种类丰富，价格低廉，已作为一种处理富营养化污水的经济物质。沸石的比表面积大，孔径较小，但是NH4+可以通过其孔径，天然沸石对于NH4+的吸附效果非常有限，随着城市化，工业化的发展，水污染日益加剧，污染程度、污染面积、对周围环境的影响都呈增长的趋势，天然沸石对于水中氨氮的去除，已经满足不了当今水污染处理需要，所以通过沸石的改性来改善其吸附性能。沸石的改性方法通常有无机酸、无机碱以及无机盐、热改性等。改性后的沸石对于氨氮的去除效果较之天然沸石有所提升，但是沸石改性面临的一个问题是改性废液的产生，效果较好的酸、碱、盐改性均有改性废液的产生。如果将沸石的吸附特性联合微生物处理氨氮，提升了氨氮的去除效果的同时，沸石负载微生物技术没有改性废液的产生，减少了后续的处理成本。沸石联合微生物处理氨氮废水，沸石为微生物提供了生长介质，微生物附着生长在沸石内部及表面，依靠沸石吸附特性及微生物作用共同去除氨氮，沸石吸附的氨氮可以依靠微生物的硝化反硝化作用帮助沸石解吸，从而达到一个较长周期的处理效果。
技术实现思路
本专利技术提供一种对浓度范围1-200mg/L氨氮吸附效果好的沸石球负载EM菌方法及应用。为实现上述专利技术目的，本专利技术的一种负载EM菌焙烧沸石球的制备方法，其特征在于，将天然沸石粉、核桃砂颗粒和硅酸钠按照质量比2-6:1:1均匀混合后搓球，100℃干燥2h，再经马弗炉高温烧结2-5h后自然冷却得到焙烧沸石球，将沸石球与浓度范围为6×108-1.2×1010cfu/mL的EM菌接触6-24h，即得。负载EM菌沸石球用于浓度范围1-200mg/L氨氮废水的处理，氨氮废水的pH范围6-9，氨氮废水温度为15-30℃，静置吸附时间为48h以上。天然沸石粉的粒度为过200目筛，核桃砂颗粒的粒径为0.2-3mm，马弗炉烧结温度为400-600℃。本专利技术的有益效果是：针对天然沸石改性的方法的不足之处，通过制备一种表面和内部显示宏观的蜂窝状多孔形态的沸石球，利用该种沸石球的孔结构，负载EM菌。整个制备过程中，所选用材料成本均较低，没有改性废液产生，环保无污染。利用负载EM菌沸石球对于浓度范围1-200mg/L氨氮模拟废水进行吸附实验，最高去除率可达99.17％，最高吸附量可达6.013mg/g。负载EM菌沸石球对于浓度范围1-1000mg/L氨氮的吸附量较之原始沸石球均有所提升。负载EM菌沸石球较之原始焙烧沸石球有更为广泛的应用前景。本专利技术提供的沸石球负载EM菌方法简单，原材料廉价易得，没有改性废液产生。可结合传统水处理工艺对城市湿地、湖泊、池塘等富营养化水环境进行净化，具有良好的应用前景。附图说明图1沸石球负载不同浓度EM菌对于氨氮去除率及吸附量。图2沸石球与EM菌接触不同时间对于氨氮去除率及吸附量。图3负载EM菌沸石球对于浓度范围1-1000mg/L氨氮吸附量及去除率。图4负载EM菌沸石球对于10mg/L氨氮吸附量及去除率随吸附时间变化曲线。图5负载EM菌沸石球与原始沸石球对于浓度范围1-1000mg/L氨氮去除率及吸附量对比。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详细的说明。一种负载EM菌焙烧沸石球的制备方法，将天然沸石粉、核桃砂颗粒和硅酸钠按照质量比2-6:1:1均匀混合后搓球，100℃干燥2h，再经马弗炉高温烧结2-5h后自然冷却得到焙烧沸石球，将沸石球与浓度范围为6×108-1.2×1010cfu/mL的EM菌接触6-24h，即得。负载EM菌沸石球用于浓度范围1-200mg/L氨氮废水的处理，氨氮废水的pH范围6-9，氨氮废水温度为15-30℃，静置吸附时间为48h以上。天然沸石粉的粒度为过200目筛，核桃砂颗粒的粒径为0.2-3mm，马弗炉烧结温度为400-600℃。实施例1将天然沸石粉(200目)与核桃砂颗粒(0.2-3mm)及硅酸钠按照(2-6):1:1比例均匀混合后搓球，100℃干燥2h，再经马弗炉高温(400-600℃)烧结2-5h后自然冷却制得沸石球，将浓度范围为6×108-1.2×1010cfu/ml的EM菌与沸石球接触6-24小时。在利用负载EM菌沸石球用于氨氮废水处理过程中，要求氨氮废水的pH为6-9，氨氮浓度范围1-200mg/L，温度为15-30℃，静置吸附时间为48h以上。将负载EM菌沸石球置于250ml的锥形瓶中，加入浓度范围1-1000mg/L的氨氮模拟废水100mL，静置一定时间后取上清液测定氨氮含量，利用公式1、2计算氨氮的去除率及吸附量。将负载EM菌沸石球置于250ml的锥形瓶中，加入10mg/L的氨氮模拟废水100mL，静置吸附。间隔一定时间后取上清液测定氨氮含量，利用公式1、2计算氨氮的去除率及吸附量。式中：η——氨氮去除率，单位：％C0——氨氮初始浓度，单位：mg/LCe——氨氮平衡浓度，单位：mg/L式中：qe——氨氮吸附量，单位：mg/gV——原水体积(mL)m——吸附剂质量(g)C0——氨氮初始浓度，单位：mg/LCe——氨氮平衡浓度，单位：mg/L图1列举了沸石球负载不同浓度EM菌对于氨氮去除率及吸附量。EM菌浓度为2.4×109cfu/ml时，负载EM菌沸石球对于氨氮的去除率及吸附量达到平稳的状态。EM菌浓度过小，不利于氨氮的去除。图2列举了沸石球与EM菌接触不同时间对于氨氮去除率及吸附量。沸石球与EM菌接触6h时对于氨氮的去除率和吸附量最佳。超过24h则不利于氨氮的去除。图3列举了负载EM菌沸石球对于浓度范围1-1000mg/L氨氮吸附量及去除率。负载EM菌沸石球对于浓度范围1-200mg/L氨氮有较好的去除效果，最高去除率和吸附量分别可达99.17％，6.013mg/g。氨氮的去除率表现为先增加后降低的趋势，在10-100mg/L的浓度范围内，去除率稳定在96％以上，200mg/L后去除率急剧下降。吸附量则表现为先增加后平衡，在氨氮浓度为200mg/L时达到平衡，吸附量保持在5mg/g以上。图4列举了负载EM菌沸石球对于10mg/L氨氮吸附量及去除率随吸附时间变化曲线。负载EM菌沸石球与氨氮静置接触48h后，氨氮的去除率和吸附量达到平衡状态。图5列举了负载EM菌沸石球与原始沸石球对于浓度范围1-1000本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种负载EM菌焙烧沸石球的制备方法，其特征在于，将天然沸石粉、核桃砂颗粒和硅酸钠按照质量比2‑6:1:1均匀混合后搓球，100℃干燥2h，再经马弗炉高温烧结2‑5h后自然冷却得到焙烧沸石球，将沸石球与浓度范围为6×10

【技术特征摘要】
1.一种负载EM菌焙烧沸石球的制备方法，其特征在于，将天然沸石粉、核桃砂颗粒和硅酸钠按照质量比2-6:1:1均匀混合后搓球，100℃干燥2h，再经马弗炉高温烧结2-5h后自然冷却得到焙烧沸石球，将沸石球与浓度范围为6×108-1.2×1010cfu/mL的EM菌接触6-24h，即得。2.如权利要求1所述的一种负载EM菌焙烧沸石球...

【专利技术属性】
技术研发人员：王繁，陈迤岳，
申请(专利权)人：杭州师范大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33