一种用于污水治理的净化填料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及污水处理技术领域，具体地说，涉及一种用于污水治理的净化填料及其制备方法。其包括以下原料：聚氨酯泡沫、聚合料、辅助剂、吸附剂。本发明专利技术中将聚氨酯泡沫、辅助剂和聚合料结合产生较大粒径的除磷填料，增加与污水接触面积，通过物理吸附和电化学反应去除污水中的磷，且通过加热升温使得聚氨酯泡沫发生膨胀变形，聚氨酯泡沫的多孔结构空腔体积增大，以便于后续步骤中辅助剂和聚合料在多孔结构内的附着，并通过柔和的低速搅拌能确保物料均匀分散混合的同时避免聚氨酯泡沫上附着的物料脱落。料脱落。料脱落。

【技术实现步骤摘要】
一种用于污水治理的净化填料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及污水处理
，具体地说，涉及一种用于污水治理的净化填料及其制备方法。

技术介绍

[0002]由于经济的快速发展，农村生活污水的排放量逐年增加，水体的氮磷污染日益严重，以降低排放废水中磷含量的方法是防治水体富营养化的方法之一，目前，除磷的方法主要有化学沉淀法、吸附法、生物法、过滤法等；
[0003]其中，生物法如A2O生物脱氮除磷工艺是一种将传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺和生物除磷工艺的相结合的水处理工艺，在好氧段，硝化细菌将氨氮及有机氮氨化成的氨氮，转化成硝酸盐；在缺氧段，反硝化细菌将硝酸盐通转化成氮气逸入到大气中；在厌氧段，聚磷菌释放磷，并吸收易降解的有机物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通过剩余污泥的排放，将磷除去，然而这种结合生物法除磷的工艺，受限于生物自身代谢时间限制，导致除磷效果不够理想又有大量污泥产生，不能满足污水排放要求；
[0004]吸附法是利用吸附剂提供的大比表面积，通过磷在吸附剂表面附着吸附、离子交换或表面沉淀过程，达到除磷的效果，并进一步通过解吸处理可以回收磷资源，然而该法的核心问题就是基质的选择，其性能直接关系到工程出水是否达标；
[0005]传统的除磷填料主要有天然黏土类矿物质、工业建筑废弃物、人工合成材料，存在吸附效率不高，成本高，吸附容易饱和需经常更换，另外由于原材料成分的不稳定，使得吸附性能不稳定，影响出水效果。
[0006]为了确保对污水的除磷治理效果，提出一种用于污水治理的净化填料及其制备方法。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种用于污水治理的净化填料及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术目的之一在于，提供了一种用于污水治理的净化填料，包括以下重量份的原料：15
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21重量份的聚氨酯泡沫、5
‑
9重量份的聚合料、8
‑
13重量份的辅助剂、5
‑
10重量份的吸附剂；
[0009]所述聚合料包括海绵铁和活性炭，且海绵铁与活性炭的重量配比为7:2；
[0010]所述辅助剂包括乳清和内酯型槐糖脂，且乳清与内酯型槐糖脂的重量配比为5:4。
[0011]作为本技术方案的进一步改进，所述海绵铁、所述活性炭的粒径均小于等于3mm。
[0012]作为本技术方案的进一步改进，所述吸附剂包括氯化钙和聚合氯化铝，且氯化钙与聚合氯化铝的重量配比为1:1。
[0013]另一方面，本专利技术还提供一种用于制备上述所述的用于污水治理的净化填料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0014]S1、向反应釜内添加聚氨酯泡沫并注入去离子水后进行搅拌，且反应釜内升温加热；
[0015]S2、将辅助剂和吸附剂依次加入反应釜内后进行搅拌，搅拌完成后继续向反应釜内投入聚合料并静置；
[0016]S3、反应釜降温至常温并通过热风烘干的方式去除水分，风干制成球状除磷填料。
[0017]作为本技术方案的进一步改进，所述S1中，注入的去离子水与聚氨酯泡沫的重量配比为1:1。
[0018]作为本技术方案的进一步改进，所述S1中，反应釜内加热温度范围为80
‑
100℃。
[0019]作为本技术方案的进一步改进，所述S2中，通过机械搅拌机进行搅拌，且搅拌时转速范围为5
‑
15rpm/min。
[0020]作为本技术方案的进一步改进，所述S2中，静置时长范围为3
‑
8h。
[0021]作为本技术方案的进一步改进，所述S3中，除磷填料的粒径范围为9
‑
18mm。
[0022]本专利技术中，通过升温加热使得聚氨酯泡沫膨胀，其内的多孔结构空腔体积随之增大，再引入辅助剂，辅助剂中的内酯型槐糖脂的亲水糖原与疏水脂肪酸链能够大大降低水的表面张力，在处理污水时能够作为水包油型乳液的乳化剂使用，辅助剂中的乳清能够作为绿色粘合剂将内酯型槐糖脂粘附在多孔结构内后续添加的聚合料的海绵铁和活性炭能够发生电化学反应，通过电子反应得失实现除磷效果，另外，乳清能够将小粒径的海绵铁和活性炭粘附在多孔结构内，从而产生较大粒径的除磷填料，增加与污水接触面积，提高处理效率。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
[0024]1、该用于污水治理的净化填料及其制备方法中，将聚氨酯泡沫、辅助剂和聚合料结合产生较大粒径的除磷填料，增加与污水接触面积，通过物理吸附和电化学反应去除污水中的磷。
[0025]2、该用于污水治理的净化填料及其制备方法中，通过加热升温使得聚氨酯泡沫发生膨胀变形，聚氨酯泡沫的多孔结构空腔体积增大，以便于后续步骤中辅助剂和聚合料在多孔结构内的附着，并通过柔和的低速搅拌能确保物料均匀分散混合的同时避免聚氨酯泡沫上附着的物料脱落。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的流程图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]一方面，本专利技术实施例目的在于，提供了一种用于污水治理的净化填料，包括以下重量份的原料：15
‑
21重量份的聚氨酯泡沫、5
‑
9重量份的聚合料、8
‑
13重量份的辅助剂、5
‑
10重量份的吸附剂；
[0029]所述聚合料包括海绵铁和活性炭，且海绵铁与活性炭的重量配比为7:2；
[0030]所述辅助剂包括乳清和内酯型槐糖脂，且乳清与内酯型槐糖脂的重量配比为5:4。
[0031]进一步的，海绵铁、所述活性炭的粒径均小于等于3mm。
[0032]再进一步的，吸附剂包括氯化钙和聚合氯化铝，且氯化钙与聚合氯化铝的重量配比为1:1。
[0033]另一方面，如图1所示，本专利技术实施例还提供一种用于制备上述的一种用于污水治理的净化填料的制备方法，具体步骤如下：
[0034]S1、向反应釜内添加15
‑
21重量份的聚氨酯泡沫并注入去离子水后进行搅拌，注入的去离子水与聚氨酯泡沫的重量配比为1:1，且反应釜内升温加热至80
‑
100℃，通过加热升温使得聚氨酯泡沫发生膨胀变形，聚氨酯泡沫的多孔结构空腔体积增大，以便于后续步骤中辅助剂和聚合料在多孔结构内的附着；
[0035]S2、将8
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13重量份的辅助剂和5
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10重量份的吸附剂依次加入反应釜内后进行搅拌，搅拌完成后继续向反应釜内投入5
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9重量份的聚合料并静置，搅拌为通过机械搅拌机进行搅拌本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于污水治理的净化填料，其特征在于，包括以下重量份的原料：15
‑
21重量份的聚氨酯泡沫、5
‑
9重量份的聚合料、8
‑
13重量份的辅助剂、5
‑
10重量份的吸附剂；所述聚合料包括海绵铁和活性炭，且海绵铁与活性炭的重量配比为7:2；所述辅助剂包括乳清和内酯型槐糖脂，且乳清与内酯型槐糖脂的重量配比为5:4。2.根据权利要求1所述的用于污水治理的净化填料，其特征在于：所述海绵铁、所述活性炭的粒径均小于等于3mm。3.根据权利要求1所述的用于污水治理的净化填料，其特征在于：所述吸附剂包括氯化钙和聚合氯化铝，且氯化钙与聚合氯化铝的重量配比为1:1。4.一种如权利要求1
‑
3所述的用于污水治理的净化填料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、向反应釜内添加聚氨酯泡沫并注入去离子水后进行搅拌，且反应釜内升温加热；S2、将辅助剂和吸附剂依次加...

【专利技术属性】
技术研发人员：张少伟，王莹，姜全，贾会静，
申请(专利权)人：中瑞环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：