缓释型硫自养反硝化生物滤料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于污水深度处理技术领域，具体涉及缓释型硫自养反硝化生物滤料及其制备方法和应用。所述的缓释型硫自养反硝化生物滤料的制备方法，包括以下步骤：制备胶黏剂：将可再分散性胶粉、木质纤维素混合，得到胶黏剂；制备内核料球：将黏土、硫代硫酸钠和/或保险粉、硫磺混合，加水，混合加入胶黏剂，造粒成型，得到内核料球；黏土为球黏土；制备蒸压混凝土预混料：将原料水泥、粉煤灰、石灰、石膏粉、铝膏粉混合，加水混合得到蒸压混凝土预混料；制备静养料：将蒸压混凝土预混料内核料球混合，静养，得到静养料。本发明专利技术提供的缓释型硫自养反硝化生物滤料的制备方法，所制备的生物滤料含硫物质的缓释效果，提高了污水的脱硝除氮效果。提高了污水的脱硝除氮效果。提高了污水的脱硝除氮效果。

【技术实现步骤摘要】
缓释型硫自养反硝化生物滤料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于污水深度处理
，具体涉及缓释型硫自养反硝化生物滤料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]目前，污水产生量越来越大。为降低污水对环境的冲击危害，需要对污水进行集中化处理，且对氨氮、总氮排放标准越来越严格。单纯生化处理往往由于C/N比等原因达不到要求，增加处理周期及成本，还占用大量的湿地资源。尤其在四季温度变化明显的地区，很难保证生化处理效果的长期稳定性。
[0003]目前，对于污水的处理所用的生物滤料，主要包括陶环滤料、高分子生物球滤料等，以及一些多孔型天然滤料。陶环、高分子类滤料通过增加比表面积，很大一部分仅提供微生物生长的环境，其脱氮除磷主要依靠微生物菌群的生化作用；而多孔型天然滤料，其基本思路也跟陶环、高分子类滤料的脱氮除磷机理差不多，并不具备长期缓释功能，无法长期补充功能微生物所需的营养成份；一些人工多孔型滤料通过添加不同成份，可能会对污水中的优势功能微生物的脱氮有一定的促进作用，但大部分都为实心的，比表面积小，功能微生物绝大部分都挂膜生长在滤料表面；而滤料中所含的营养成份也很难释放到滤料表面，从而助力功能微生物的脱氮效能。
[0004]比如CN114644397A公开了一种自养异养协同反硝化复合脱氮滤料及其制备方法，该滤料虽然包含硫磺、木质纤维素等类似功能成份，但所制备的滤料为实心球，比表面积小，功能微生物仅挂膜生长在滤料表面，使其功效比（微生物挂膜量/滤料用量）严重降低。另外，随着硫磺等功能组分的溶出消耗，滤料也消耗殆尽，须补充。比如CN114620832A公开的含硫磺的原料和石灰粉混合均匀，获得混合物料；加入成型机，成为粘稠的可塑性流动状态；挤出物料切割、冷却，得到直径在2
‑
50mm的球形或棒状颗粒物，因其采用的是实心球，无发泡，也同样存在易消耗等的缺陷。
[0005]比如CN115806326A公开了一种用于污水处理强化脱氮除磷材料，该滤料是以硅酸盐水泥、发泡剂和稳泡剂为组合物A，以膨润土、硫铁矿、硫磺、沸石、生物炭、细砂为组合物B，各自处理后，混合成型制得高效脱氮除磷材料。该滤料结合了免蒸压加气混凝土技术，通过在B组分中添加膨润土、含硫成份，并混合A组分后发泡，一定程度上能提供硫自养微生物的功能成份，及提供功能微生物寄居环境。但该方法（免蒸压加气混凝土技术）制取的滤料抗压强度低，滤料使用寿命短，很难冲洗再生利用；且B组分完全混合在A组分中，其功能组分（含硫成分）缓释效果较差，往往是接种的功能微生物还未完全本地化驯化成为主要的脱氮菌群前，其含硫成份业已消耗完毕。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种缓释型硫自养反硝化生物滤料的制备方法，所制备的生物滤料含硫物质的缓释效果，提高了污水的脱硝除
氮效果。
[0007]本专利技术所述的缓释型硫自养反硝化生物滤料的制备方法，包括以下步骤：（1）制备胶黏剂：将可再分散性胶粉、木质纤维素混合，加水熬制，至粘度≥3000cps，得到胶黏剂。
[0008]（2）制备内核料球：将黏土、硫代硫酸钠和/或保险粉、硫磺混合，加水，以80
‑
120r/min的转速搅拌20
‑
30min，混合均匀后，加入步骤（1）的胶黏剂，滚筒造粒，室温陈化干燥12
‑
48h，成型，得到粒径为3
‑
5mm，抗压强度≥0.5MPa的内核料球；黏土为球黏土。
[0009]（3）制备蒸压混凝土预混料：将原料水泥、粉煤灰、石灰、石膏粉、铝膏粉混合，得到的混合料，加水并以80
‑
120r/min的转速搅拌45
‑
60min，混合均匀，得到蒸压混凝土预混料。
[0010]（4）制备静养料：将步骤（3）的蒸压混凝土预混料和步骤（2）的内核料球按照重量比1:（1
‑
3）混合，室温静养1
‑
3h，得到静养料。
[0011]（5）将步骤（4）的静养料进行蒸压养护，得到缓释型硫自养反硝化生物滤料。
[0012]步骤（1）的胶黏剂的原料体系组分，以原料体系为100重量份计：可再分散性胶粉10
‑
20份，木质纤维素5
‑
10份，余量为水。
[0013]步骤（1）的可再分散性胶粉为聚醋酸乙烯类可再分散乳胶粉，进一步优选为聚乙烯
‑
醋酸乙烯酯可再分散乳胶粉。
[0014]步骤（2）中以黏土、硫代硫酸钠和/或保险粉、硫磺的重量份为100份计，包括黏土22
‑
40份，硫代硫酸钠和/或保险粉25
‑
65份，硫磺5
‑
35份，胶黏剂10
‑
12份。
[0015]步骤（2）中加水的质量为黏土、硫代硫酸钠和/或保险粉、硫磺总质量的15
‑
25%。
[0016]步骤（3）中蒸压混凝土预混料的原料以重量份计，水泥40
‑
50份、粉煤灰30
‑
37.5份、石灰10
‑
14份、石膏粉5
‑
10份、铝膏粉0.5
‑
1份。
[0017]步骤（3）中加水的质量与混合料的水料比为0.6
‑
0.7。
[0018]步骤（5）的蒸压养护的温度为170
‑
180℃，时间为7
‑
9h。
[0019]一种缓释型硫自养反硝化生物滤料是由缓释型硫自养反硝化生物滤料的制备方法制得的。
[0020]所述的缓释型硫自养反硝化生物滤料的应用：用于污水厂生化处理中的硫自养微生物的反硝化脱氮工序。
[0021]具体的，所述的缓释型硫自养反硝化生物滤料的制备方法，包括以下步骤：（1）制备胶黏剂：以原料体系为100重量份计，将聚醋酸乙烯类可再分散乳胶粉10
‑
20份，木质纤维素5
‑
10份，余量加水，混合，在55
‑
65℃熬制，至粘度≥3000cps，得到胶黏剂；（2）制备内核料球：将22
‑
40份黏土、25
‑
65份硫代硫酸钠和/或保险粉、5
‑
35份硫磺混合，加15
‑
25%的水，以80
‑
120r/min的转速搅拌20
‑
30min，混合均匀后，加入步骤（1）的胶黏剂10
‑
12份，滚筒造粒，室温陈化干燥12
‑
48h，成型，得到粒径为3
‑
5mm，抗压强度≥0.5MPa的内核料球；（3）制备蒸压混凝土预混料：将原料40
‑
50份水泥、30
‑
37.5份粉煤灰、10
‑
14份石灰、5
‑
10份石膏粉、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种缓释型硫自养反硝化生物滤料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）制备胶黏剂：将可再分散性胶粉、木质纤维素混合，加水熬制，至粘度≥3000cps，得到胶黏剂；（2）制备内核料球：将黏土、硫代硫酸钠和/或保险粉、硫磺混合，加水，以80
‑
120r/min的转速搅拌20
‑
30min，混合均匀后，加入步骤（1）的胶黏剂，滚筒造粒，室温陈化干燥12
‑
48h，成型，得到粒径为3
‑
5mm，抗压强度≥0.5MPa的内核料球；（3）制备蒸压混凝土预混料：将原料水泥、粉煤灰、石灰、石膏粉、铝膏粉混合，得到的混合料，加水并以80
‑
120r/min的转速搅拌45
‑
60min，混合均匀，得到蒸压混凝土预混料；（4）制备静养料：将步骤（3）的蒸压混凝土预混料和步骤（2）的内核料球按照重量比1:（1
‑
3）混合，室温静养1
‑
3h，得到静养料；（5）将步骤（4）的静养料进行蒸压养护，得到缓释型硫自养反硝化生物滤料。2.根据权利要求1所述的缓释型硫自养反硝化生物滤料的制备方法，其特征在于：步骤（1）的胶黏剂的原料体系组分，以原料体系为100重量份计：可再分散性胶粉10
‑
20份，木质纤维素5
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10份，余量为水。3.根据权利要求1所述的缓释型硫自养反硝化生物滤料的制备方法，其特征在于：步骤（1）的可再分散性胶粉为聚醋酸乙烯类可再分散乳胶粉。4.根据权利要求1所述的缓释型硫自养反硝化生物滤料的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：张光岳，张扬，莫伟言，马海斌，
申请(专利权)人：潍坊学院，
类型：发明
国别省市：