一种脱氮除磷滤料制造技术

本发明专利技术涉及一种脱氮除磷滤料，以质量为基准，包括以下重量份的各组分：粘土20‑30份、铁矿石60‑70份、氧化铝10‑15份、硫铁矿20‑30份、硫酸镁5‑10份、硫磺20‑30份、铁粉5‑10份、活性炭10‑15份、碳纳米管2‑8份、石灰石2‑8份、硅藻土5‑10份。本发明专利技术能够有效去除水体中的氮、磷元素，其去除率可高达95％以上。

A filter material for nitrogen and phosphorus removal

【技术实现步骤摘要】
一种脱氮除磷滤料
本专利技术涉及一种滤料，尤其涉及一种脱氮除磷滤料。
技术介绍
滤料是水处理过滤材料的总称，主要用于生活污水、工业污水、纯水、饮用水的过滤。滤料主要分为两类，一类是用以水处理设备中的进水过滤的粒状材料，另一类是物理分离的过滤介质。随着我国经济的迅速发展，水污染问题日益严重，尤其是水体的富营养化问题日益严重。导致水体富营养化的主要原因是水体中氮、磷元素的严重超标。常规的生化处理工艺可以有效降低污水的BOD5和SS，但对污水中同时存在的氮、磷等营养物只能去除10％-20％。申请号为201410048193.8、201620463431.6、201710062375.4、201110134017.2的中国专利公开了一系列的脱氮除磷滤料，寻找能有效利用于处理废水且更加稳定、经济、高效的脱氮除磷滤料是目前亟需解决的问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种脱氮除磷滤料，本专利技术能够有效去除水体中的氮、磷元素，其去除率可高达95％以上。本专利技术的一种脱氮除磷滤料，以质量为基准，其原料包括以下重量份的各组分：粘土20-30份、铁矿石60-70份、氧化铝10-15份、硫铁矿20-30份、硫酸镁5-10份、硫磺20-30份、铁粉5-10份、活性炭10-15份、碳纳米管2-8份、石灰石2-8份、硅藻土5-10份。进一步地，粘土的粒度为1-2mm。进一步地，铁矿石中铁元素的含量在10％以上。进一步地，铁粉的粒度为3-5mm。进一步地，碳纳米管的粒径为200-500nm。进一步地，脱氮除磷滤料的原料还包括木炭12-18份。进一步地，以质量为基准，脱氮除磷滤料的原料包括以下重量份的各组分：粘土25-30份、铁矿石65-70份、氧化铝10-15份、硫铁矿20-25份、硫酸镁5份、硫磺25-28份、铁粉5-8份、活性炭10-12份、碳纳米管4-6份、石灰石4-6份、硅藻土7-9份和木炭15-18份。进一步地，脱氮除磷滤料的制备方法包括以下步骤：将各组分混匀后，在无氧条件下于500-700℃烧结，然后自然冷却至室温，得到所述脱氮除磷滤料。进一步地，烧结时间为40-90min。进一步地，冷却至室温后还包括粉碎的步骤，以使得所述脱氮除磷滤料的粒径为3-6mm。铁矿石和硫铁矿中富含铁元素，铁元素能促进硝化菌、反硝化菌、反硝化聚磷菌的酶活性，提高了滤料的脱氮除磷效果。滤料中的氧化铝可进一步提高除磷效果。硫铁矿中同时含有硫元素，硫磺中含有单质硫，硫元素可促进自养反硝化微生物将水中的NO3--N转化为氮气，石灰石和硫酸镁中的钙、镁元素可去除废水中的PO43-，以实现同步脱氮除磷。在硫自养反硝化过程中，对碱度要求较高，以石灰石作为碱的来源，避免外加碱，能降低成本。活性炭及碳纳米管配合使用，可以形成网状结构，使得滤料构造更加稳定，为微生物的附着提供更大的比表面积，提高了氮的去除率。借由上述方案，本专利技术至少具有以下优点：本专利技术滤料采用多种组分混合，具有较好的同步脱氮除磷功效，使出水各指标达到国家一级A标准，氮、磷去除率可高达95％以上。且本专利技术滤料制备方法简便，制备成本低。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合详细说明如后。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。实施例1一种脱氮除磷滤料，以质量为基准，其原料由以下重量份的各组分组成：粘土20份、铁矿石60份、硫铁矿20份、氧化铝12份、硫酸镁5份、硫磺20份、铁粉5份、活性炭10份、碳纳米管2份、石灰石2份、硅藻土5份。上述脱氮除磷滤料的制备方法包括以下步骤：将各组分混匀后，在无氧条件下于500℃烧结40min，然后自然冷却至室温，然后粉碎至粒径为3mm，得到脱氮除磷滤料。实施例2一种脱氮除磷滤料，以质量为基准，其原料由以下重量份的各组分组成：粘土30份、铁矿石70份、硫铁矿30份、氧化铝10份、硫酸镁10份、硫磺30份、铁粉10份、活性炭15份、碳纳米管8份、石灰石8份、硅藻土10份。上述脱氮除磷滤料的制备方法包括以下步骤：将各组分混匀后，在无氧条件下于500℃烧结40min，然后自然冷却至室温，然后粉碎至粒径为3mm，得到脱氮除磷滤料。实施例3一种脱氮除磷滤料，以质量为基准，其原料由以下重量份的各组分组成：粘土25份、铁矿石65份、硫铁矿25份、氧化铝15份、硫酸镁8份、硫磺26份、铁粉7份、活性炭12份、碳纳米管6份、石灰石6份、硅藻土9份。上述脱氮除磷滤料的制备方法包括以下步骤：将各组分混匀后，在无氧条件下于600℃烧结60min，然后自然冷却至室温，然后粉碎至粒径为5mm，得到脱氮除磷滤料。实施例4一种脱氮除磷滤料，以质量为基准，其原料由以下重量份的各组分组成：粘土25份、铁矿石65份、硫铁矿25份、氧化铝13份、硫酸镁8份、硫磺26份、铁粉7份、活性炭12份、碳纳米管6份、石灰石6份、硅藻土9份，木炭12份。上述脱氮除磷滤料的制备方法包括以下步骤：将各组分混匀后，在无氧条件下于600℃烧结60min，然后自然冷却至室温，然后粉碎至粒径为4mm，得到脱氮除磷滤料。实施例5一种脱氮除磷滤料，以质量为基准，其原料由以下重量份的各组分组成：粘土20份、铁矿石65份、硫铁矿25份、氧化铝10份、硫酸镁8份、硫磺30份、铁粉7份、活性炭12份、碳纳米管6份、石灰石6份、硅藻土9份，木炭18份。上述脱氮除磷滤料的制备方法包括以下步骤：将各组分混匀后，在无氧条件下于700℃烧结90min，然后自然冷却至室温，然后粉碎至粒径为6mm，得到脱氮除磷滤料。实施例6一种脱氮除磷滤料，以质量为基准，其原料由以下重量份的各组分组成：粘土26份、铁矿石67份、硫铁矿23份、氧化铝15份、硫酸镁5份、硫磺28份、铁粉7份、活性炭12份、碳纳米管6份、石灰石6份、硅藻土7份，木炭15份。上述脱氮除磷滤料的制备方法包括以下步骤：将各组分混匀后，在无氧条件下于700℃烧结90min，然后自然冷却至室温，然后粉碎至粒径为6mm，得到脱氮除磷滤料。以上实施例中，粘土的粒度为1-2mm。铁矿石中铁元素的含量在10％以上。铁粉的粒度为3-5mm。碳纳米管的粒径为200-500nm。以污水处理厂尾水为实验对象，其中，硝酸盐氮浓度为20mg/L，COD浓度为15-25mg/L、磷浓度为0.8-1.5mg/L。在过滤柱中分别填充实施例1-6中的滤料，以上述污水处理厂尾水为进水，以水力停留时间1小时运行，实验温度25℃，分别测试不同滤料的脱氮除磷效果，结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脱氮除磷滤料，其特征在于，以质量为基准，其原料包括以下重量份的各组分：粘土20-30份、铁矿石60-70份、氧化铝10-15份、硫铁矿20-30份、硫酸镁5-10份、硫磺20-30份、铁粉5-10份、活性炭10-15份、碳纳米管2-8份、石灰石2-8份和硅藻土5-10份。/n

【技术特征摘要】
1.一种脱氮除磷滤料，其特征在于，以质量为基准，其原料包括以下重量份的各组分：粘土20-30份、铁矿石60-70份、氧化铝10-15份、硫铁矿20-30份、硫酸镁5-10份、硫磺20-30份、铁粉5-10份、活性炭10-15份、碳纳米管2-8份、石灰石2-8份和硅藻土5-10份。


2.根据权利要求1所述的脱氮除磷滤料，其特征在于：所述粘土的粒度为1-2mm。


3.根据权利要求1所述的脱氮除磷滤料，其特征在于：所述铁矿石中铁元素的含量在10％以上。


4.根据权利要求1所述的脱氮除磷滤料，其特征在于：所述铁粉的粒度为3-5mm。


5.根据权利要求1所述的脱氮除磷滤料，其特征在于：所述碳纳米管的粒径为200-500nm。


6.根据权利要求1所述的脱氮除磷滤料，其特征在于：所述脱氮除磷滤料还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈振国，穆道军，钱玮，时元贵，金润，
申请(专利权)人：苏州方舟环境发展有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32