一种轻质污水处理材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种轻质污水处理材料的制备方法，属于污水处理材料技术领域，所述制备方法由以下步骤组成：制备陶粒，制备包裹浆料，包裹处理；所述包裹处理，将陶粒置于浸泡液中浸泡后，取出陶粒，冷冻处理后，加入包裹浆料中浸泡，然后取出陶粒，置于60

【技术实现步骤摘要】
一种轻质污水处理材料的制备方法


[0001]本专利技术涉及污水处理材料
，具体涉及一种轻质污水处理材料的制备方法。

技术介绍

[0002]污水处理为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求，对其进行净化的过程，被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，随着污染日益严重，污水处理变得越来越重要。污水处理按照其作用可分为物理法、生物法和化学法三种，物理法为利用物理作用分离污水中的非溶解性物质的方法，在处理过程中不改变污水中的非溶解性物质的化学性质；生物法为采取一定的人工措施，创造有利于微生物生长、繁殖的环境，使微生物大量增殖，微生物能够对有机污染物进行氧化、分解，从而使污水得以净化的方法；化学法为向污水投加化学物质，利用化学反应来分离回收污水中的污染物的方法；其中，物理法因操作方便、成本低、不产生二次污染，被广泛应用于污水处理领域。
[0003]污水处理材料主要是指通过物理法进行污水处理的材料，目前最常用的污水处理材料有石英砂滤料、无烟煤滤料、聚合氯化铝、活性炭、蜂窝斜管填料、纤维球滤料等，轻质污水处理材料是指表观密度小的多孔污水吸附材料，由于质量轻、比表面积大、吸附能力强、孔隙度高，目前被广泛应用于污水处理领域。
[0004]现有的轻质污水处理材料存在强度低、耐酸碱性差的缺点，为了解决上述缺点，目前最常用的方法为对轻质污水处理材料进行负载或者浸渍改性，但是负载或者浸渍改性后，会影响轻质污水处理材料的表观密度及在高温和低温下的污水处理效果，而且还容易在储存和运输中发生团聚及在使用中发生沉降；目前，还没有能够在提高轻质污水处理材料的强度、耐酸碱性的同时，避免在储存和运输中发生团聚及在使用中发生沉降，降低表观密度，提高在高温和低温下污水处理效果的方法。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种轻质污水处理材料的制备方法，能够在提高轻质污水处理材料的强度、耐酸碱性的同时，避免在储存和运输中发生团聚及在使用中发生沉降，降低表观密度，提高在高温和低温下的污水处理效果。
[0006]为解决以上技术问题，本专利技术采取的技术方案如下：一种轻质污水处理材料的制备方法，由以下步骤组成：制备陶粒，制备包裹浆料，包裹处理。
[0007]所述制备陶粒，分别将硅藻土、煤矸石、矿渣、膨胀石墨粉碎至粒度为0.07
‑
0.09mm后，得到粉碎后的硅藻土、粉碎后的煤矸石、粉碎后的矿渣、粉碎后的膨胀石墨；然后将粉碎后的硅藻土、粉碎后的煤矸石、粉碎后的矿渣、粉碎后的膨胀石墨加入搅拌机中，控制搅拌机的转速为40
‑
60rpm，搅拌5
‑
7min后，加入水，继续搅拌7
‑
8min，得到混合原料；将混合原料
加入造球机中进行造球，控制造球机的出料粒度为18
‑
22mm，造球结束得到初级球料；将初级球料置于50
‑
55℃下干燥1.5
‑
2h，然后置于100
‑
105℃下干燥1.5
‑
2h，得到干燥后的初级球料；然后将干燥后的初级球料置于焙烧炉中，以8
‑
10℃/min的升温速度升温至500
‑
520℃，在500
‑
520℃下焙烧25
‑
30min，然后以11
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13℃/min的升温速度升温至1250
‑
1300℃，在1250
‑
1300℃下焙烧18
‑
20min，然后以9
‑
11℃/min的降温速度降温至680
‑
700℃，然后自然恢复至室温，得到陶粒；所述制备陶粒中，硅藻土、煤矸石、矿渣、膨胀石墨、水的重量比6
‑
8:18
‑
20:18
‑
20:2
‑
3:5
‑
7。
[0008]所述制备包裹浆料，将莫来粉、粘土、聚乙烯醇、凹凸棒土、γ
‑
环糊精混合后进行球磨，控制球磨时的球料比为12
‑
15:1，转速为300
‑
320rpm，时间为25
‑
30min，球磨结束得到包裹原料粉，将包裹原料粉与水加入搅拌机中，控制搅拌机的转速为60
‑
80rpm，搅拌8
‑
10min，得到包裹浆料；所述制备包裹浆料中，莫来粉、粘土、聚乙烯醇、凹凸棒土、γ
‑
环糊精的重量比为20
‑
23:4
‑
6:5
‑
6:13
‑
15:2
‑
3；所述制备包裹浆料中，包裹原料粉与水的重量比为57
‑
60:25。
[0009]所述包裹处理，将陶粒置于浸泡液中，于20
‑
25℃下浸泡10
‑
12min后，取出陶粒，置于
‑
20℃至
‑
15℃下冷冻处理20
‑
22min，得到冷冻处理后的陶粒，然后将冷冻处理后的陶粒加入包裹浆料中，于20
‑
25℃下浸泡8
‑
10min，然后取出陶粒，置于60
‑
65℃下干燥15
‑
17min，100
‑
110℃下干燥15
‑
17min，60
‑
65℃下干燥10
‑
12min，100
‑
110℃下干燥30
‑
32min，得到轻质污水处理材料；所述浸泡液的组成，按重量份计，由以下成分组成：4
‑
6份羟甲基纤维素钠、5
‑
7份纳米氧化硅、2
‑
4份油酸钠、3
‑
5份聚乙二醇400、1
‑
1.5份氢氧化钠、0.2
‑
0.4份碳酸氢钠、80
‑
85份去离子水；所述浸泡液的组成中，所述纳米氧化硅的粒径为10
‑
20nm。
[0010]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：（1）本专利技术的轻质污水处理材料的制备方法，通过将陶粒置于浸泡液中浸泡，然后进行冷冻处理，及在最后干燥阶段进行阶段化干燥，能够提高轻质污水处理材料的强度，降低表面密度，本专利技术制备的轻质污水处理材料的抗压强度为21.1
‑
23.0MPa，破损率为1.13
‑
1.26%，磨损率为0.67
‑
0.75%，表观密度为843
‑
852g/m3；（2）本专利技术的轻质污水处理材料的制备方法，通过将陶粒置于浸泡液中浸泡，然后进行冷冻处理，及在最后干燥阶段进行阶段化干燥，能够提高轻质污水处理材料的耐酸碱能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轻质污水处理材料的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：制备陶粒，制备包裹浆料，包裹处理；所述制备包裹浆料，将莫来粉、粘土、聚乙烯醇、凹凸棒土、γ
‑
环糊精混合后进行球磨，球磨结束得到包裹原料粉，将包裹原料粉与水加入搅拌机中搅拌均匀，得到包裹浆料；所述包裹处理，将由制备陶粒步骤中制得的陶粒置于浸泡液中浸泡后，取出陶粒，置于
‑
20℃至
‑
15℃下冷冻处理20
‑
22min，得到冷冻处理后的陶粒，然后将冷冻处理后的陶粒加入包裹浆料中浸泡，然后取出陶粒，置于60
‑
65℃下干燥15
‑
17min，100
‑
110℃下干燥15
‑
17min，60
‑
65℃下干燥10
‑
12min，100
‑
110℃下干燥30
‑
32min，得到轻质污水处理材料；所述浸泡液的组成，按重量份计，由以下成分组成：4
‑
6份羟甲基纤维素钠、5
‑
7份纳米氧化硅、2
‑
4份油酸钠、3
‑
5份聚乙二醇400、1
‑
1.5份氢氧化钠、0.2
‑
0.4份碳酸氢钠、80
‑
85份去离子水。2.根据权利要求1所述的轻质污水处理材料的制备方法，其特征在于，所述制备陶粒，分别将硅藻土、煤矸石、矿渣、膨胀石墨粉碎至粒度为0.07
‑
0.09mm后，得到粉碎后的硅藻土、粉碎后的煤矸石、粉碎后的矿渣、粉碎后的膨胀石墨；然后将粉碎后的硅藻土、粉碎后的煤矸石、粉碎后的矿渣、粉碎后的膨胀石墨加入搅拌机中，搅拌均匀后，加入水，继续搅拌均匀，得到混合原料；将混合原料加入造球机中进行造球，造球结束得到初级球料；将初级球料进行干燥，得到干燥后的初级球料；然...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙荣强，葛旗，付春永，
申请(专利权)人：山东高速环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：