一种曝气生物滤池组合填料及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种曝气生物滤池组合填料及其制作方法，该填料由以下重量份的原料制成：沸石粉、RW促腐剂、核桃売、水泥、其中铝粉，水泥、沸石粉、核桃壳和铝粉最佳配比是40:100:3:0.5，RW促腐剂与核桃壳的使用配比为1:10，该方法包括将沸石粉、RW促腐剂、核桃売、水泥、铝粉的混合物进行研磨，在研磨的过程中加入蒸馏水，研磨结束后利用制球机生产5.0mm‑9.0mm的球形填料，在自然条件下干燥成型。本发明专利技术相对于目前的曝气生物滤池填料，该填料价格低、水流阻力小、不易堵塞、布水、布气较均匀且来源广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种曝气生物滤池组合填料及其制作方法
本专利技术涉及填料
，特别是涉及一种曝气生物滤池组合填料及其制作方法。
技术介绍
畜禽尸体在干化化制过程以及后续油水分离过程中会产生大量的废水，表现为咖啡色浑浊液体，具有难闻的臭味。该废水是一种非常典型的高浓度有机废水，其中存在少量的动物油脂，且存在一些骨质、皮毛废渣等固体物质。据调查，废水中COD(化学需氧量)和氨氮含量较高，大量的含氮污水排入水体，氮是引起水体富营养化的主要因素，并且可转化为“三致”物质亚硝酸盐而严重威胁人类的健康。因此研究开发经济、高效的废水脱氮处理技术，己成为水污染控制工程领域的重点和热点。在众多的脱氮技术中，是一种可以去除SS、COD、BOD、氨氮、总磷等污染物的新型生物膜法处理工艺。曝气生物滤池在同一个反应单元进行生物降解与吸附过滤两个过程，净化污水主要依靠附着在填料上的生物膜对污染物进行氧化分解、吸附以及不同的高度变化下的食物链分级捕食作用，从而实现对污水的净化。填料作为微生物的载体，是微生物栖息、繁殖的场所，同时在运行过程中又起着截留悬浮物质的作用，是曝气生物滤池处理技术的核心之一，其材质组成和表面性能将直接影响填料表面微生物的附着、生长、繁殖和活性，进而影响微生物挂膜性能和污染物降解效率。不同的填料所形成的生物膜不同，不同的生物膜状态导致系统内徹生物生态出现差异，对反应器的处理效率会产生很大的影响。目前研究较多的曝气生物滤池填料主要有活性炭、以粉煤灰和粘土为主要原料烧制的球形轻质多孔生物陶粒填料、沸石等天然硅酸盐矿物质填料以及由多种填料组合而成的复合填料等。活性炭作为填料，价格昂贵，且活性炭曝气生物滤池中气体和水溶液对活性炭的搅动作用使活性炭生物滤池出水颜色加深而造成其出水浊度增大，甚至大于入水浊度；沸石作为曝气生物滤池填料，由于其形状不规则，水流阻力大，易堵塞，布水、布气不易均匀。沸石表面带有负电荷，单独作为曝气生物滤池填料时不利于微生物的挂膜生长；核桃壳作为曝气生物滤池填料所需挂膜时间长，而且由于微生物分解导致长时间运行后填料柱发生塌陷。因此，研究出廉价、来源广泛且高效的生物滤池填料是必需的。
技术实现思路
为了克服上述问题，本专利技术提供了一种曝气生物滤池组合填料及其制作方法，相对于目前的曝气生物滤池填料，该填料价格低、水流阻力小、不易堵塞、布水、布气较均匀且来源广泛。本专利技术所采用的技术方案是：一种曝气生物滤池组合填料，由以下重量份的原料制成：沸石粉95份-105份、RW促腐剂0.1份-0.5份、核桃売1份-5份、水泥30份-50份、铝粉0.2份-0.8份。其中，所述的水泥、沸石粉、核桃壳和铝粉配比是40:100:3:0.5，RW促腐剂与核桃壳的配比为1:10。其中，所述的水泥、沸石粉、核桃壳和铝粉配比是30:95:1:0.2，RW促腐剂与核桃壳的配比为1:10。其中，所述的水泥、沸石粉、核桃壳和铝粉配比是50:105:5:0.8，RW促腐剂与核桃壳的配比为1:10。其中，将RW促腐剂制成四种规格球体，RW促腐剂分别添加0.0g、0.2g、0.3g和0.4g，分别记SN-0.0g、SN-0.2g、SN-0.3g和SN-0.4g小球。本专利技术还提供一种曝气生物滤池组合填料的制作方法，将沸石粉、RW促腐剂、核桃売、水泥、铝粉的混合物进行研磨，在研磨的过程中加入蒸馏水，研磨结束后利用制球机生产粒径为5.0mm-9.0mm的球形填料，在自然条件下干燥成型。本专利技术的优点如下：1、相对于目前的曝气生物滤池填料，该填料价格低、水流阻力小、不易堵塞、布水、布气较均匀且来源广泛；2、填料小球比水密度相差大一些，使得填料小球会沉于水下，密度相对较高，会使反冲洗能耗增加，但不会导致滤料的流失，SN填料的抗压强度远远高于城镇建设行业标准(CJ/T299-2008)“水处理用人工陶粒滤料”中的指标；3、多孔结构更加明显，比表面积增大，这是由于SN填料表面的有机碳被微生物作为反硝化碳源分解，明显增加了表面的微孔结构，更有利于微生物附着生长。附图说明图1是本专利技术中单位质量SN填料小球COD变化图；图2是本专利技术中SN填料球出水硝酸盐浓度及去除率图；图3是本专利技术中SN填料球出水亚硝酸盐浓度变化图；图4是本专利技术中SN填料小球出水COD浓度变化图；图5是本专利技术中SN填料小球出水TN浓度及其去除率图；图6是本专利技术中SN填料小球出水pH变化图。具体实施方式下面对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术并不局限于这些内容。实施例按照重量比40:100:3:0.5、30:95:1:0.2、50:105:5:0.8分别称水泥、沸石粉、核桃壳和铝粉加入研钵中，按照RW促腐剂与核桃壳配比为1:10加入RW促腐剂后充分混合，研磨，加入蒸馏水，利用制球机生产球形填料，在自然条件下干燥成型，最后筛选出符合要求的粒径为5.0mm-9.0mm的填料，确定水泥、沸石、核桃壳和铝粉最佳配比是40:100:3:0.5，其中再添加RW促腐剂0.0g、0.2g、0.3g和0.4g，制备成四种小球，分别记SN-0.0g、SN-0.2g、SN-0.3g和SN-0.4g小球。结论：填料小球制备完成之后，需要对其进行养护，若养护不到位，填料的抗压强度比较小(2.604N-10.436N)，不到养护到位的填料的抗压强度的十分之一(养护到位填料小球的抗压强度约100N)；并且对其进行静态释碳浸水时，未养护的填料会快速吸水破裂，根本不符合填料硬度的要求。因此，养护阶段对填料小球的投入使用有着至关重要的意义。刚制备出来的小球需要早中晚喷水养护，因为水泥初凝后，即硅酸二钙大部分形成，大量硅酸三钙开始形成时，水泥继续水化需要水，仅靠刚刚硬化的水泥内部的水量是不够的，尤其是结构的表面，由于水大量蒸发，表面缺水需要进行补充，才能形成硅酸三钙晶体。及时对SN填料小球进行养护，可以增强填料的抗压强度，也避免它因长时间缺水，突然吸水饱和破裂。SN填料小球的养护、晾干需要持续一周到两周。表1填料小球基本理化性质表征填料密度对曝气生物滤池反冲洗能耗和过滤性能的影响较大。填料密度过高，反冲洗能耗增加，但填料密度过低会降低滤池的过滤截留功能，且易引起滤料的流失，一般认为，填料密度与水密度相差不易过大。由表1可以看出SN填料小球比水密度相差大一些，使得填料小球会沉于水下，密度相对较高，会使反冲洗能耗增加，但不会导致滤料的流失。SN填料的抗压强度远远高于城镇建设行业标准(CJ/T299-2008)“水处理用人工陶粒滤料”中的指标。填料释碳性能的研究：将以未负载微生物复合填料为对照，静态振荡方法考察负载菌剂填料释碳特性。称取复合多孔固体填料50g，放入1000mL的碘量瓶中，注入500mL的去离子水，放置于恒温水浴锅中，水浴锅温度设置(即该实验温度)为25℃。每天取样，测定浸出液中COD，每次取样本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种曝气生物滤池组合填料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：沸石粉95份-105份、RW促腐剂0.1份-0.5份、核桃売1份-5份、水泥30份-50份、铝粉0.2份-0.8份。/n

【技术特征摘要】
1.一种曝气生物滤池组合填料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：沸石粉95份-105份、RW促腐剂0.1份-0.5份、核桃売1份-5份、水泥30份-50份、铝粉0.2份-0.8份。


2.根据权利要求1所述的一种曝气生物滤池组合填料，其特征在于：所述的水泥、沸石粉、核桃壳和铝粉配比是40:100:3:0.5，RW促腐剂与核桃壳的配比为1:10。


3.根据权利要求1所述的一种曝气生物滤池组合填料，其特征在于：所述的水泥、沸石粉、核桃壳和铝粉配比是30:95:1:0.2，RW促腐剂与核桃壳的配比为1:10。


4.根据权利要求1所述的一种曝气生物滤池...

【专利技术属性】
技术研发人员：何国明，林鸿飞，孙承英，胡云行，
申请(专利权)人：湖州美欣达环保产业研究有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33