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一种基于铁碳微电解的脱氮生物填料及其制备方法和应用技术

技术编号:41379149 阅读:35 留言:0更新日期:2024-05-20 10:21
本发明专利技术公开了一种基于铁碳微电解的脱氮生物填料及其制备方法和应用,属于污水处理技术领域,本发明专利技术将铁粉和活性炭粉混合,加入胶黏剂使其相互结合成铁碳颗粒;然后加入硫粉,在硫的熔点温度搅拌,使得硫磺与铁碳小颗粒紧密且均匀的结合,加入胶黏剂后经造粒冷却后获得球形复合填料,微观层面为硫分子包覆单质铁‑活性碳的结构,将填料和相关的自养菌加入到待处理的硝态氮废水中,形成耦合脱氮系统。本发明专利技术引入铁碳微电解反应使得厌氧氨氧化与硫自养反硝化可以更快更好的一体化耦合,不仅提高了系统的脱氮效率,还使其具有更强的缓冲能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于污水处理,特别是涉及一种基于铁碳微电解的脱氮生物填料及其制备方法和应用


技术介绍

1、近年来,随着城市化和工业化程度不断加快,水环境问题日益凸显,水体n、p过量导致的富营养化问题日益突出,急需新型脱氮工艺的出现。以硫源(例如单质硫)为电子供体的硫自养反硝化工艺,具有工艺流程短、无需有机碳源、投资和运行成本低等优点,在国内外已经有诸多研究先例;在硫自养反硝化功能菌的作用下,硝酸盐作为电子受体优先被还原为亚硝酸盐并得以积累,该过程称之为硫自养短程反硝化,这部分积累的亚硝酸盐可以作为底物参与厌氧氨氧化反应,之后亚硝酸盐被硫还原为氮气,其反应式如下:

2、s0+3no3-+h2o→so42-+3no2-+2h+   (1)

3、s0+2no2-→so42-+n2  (2)。

4、以氨作为亚硝酸盐反硝化的无机物电子供体的厌氧氨氧化(anammox)自养脱氮反应,由于可以大幅度节省好氧氨氧化的动力消耗,是近几年在生物脱氮领域研究的热点之一,其反应式为:

5、nh4++1.32no2-+0.066hco3-本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于铁碳微电解的脱氮生物填料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将铁粉和活性炭粉混合,加入胶黏剂使其相互结合成铁碳颗粒;然后加入硫粉,在硫的熔点温度115℃±2℃下高速搅拌,使得硫磺与铁碳小颗粒紧密且均匀的结合,加入胶黏剂后经造粒冷却后获得球形复合填料。

2.根据权利要求1所述的基于铁碳微电解的脱氮生物填料的制备方法,其特征在于,所述铁粉和活性炭的质量比为2~4:1。

3.根据权利要求1或2所述的基于铁碳微电解的脱氮生物填料的制备方法,其特征在于,所述硫粉与铁碳的质量比为10-15:1。

4.根据权利要求1或2所述的基于铁碳微电解的脱氮生物填...

【技术特征摘要】

1.一种基于铁碳微电解的脱氮生物填料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将铁粉和活性炭粉混合,加入胶黏剂使其相互结合成铁碳颗粒;然后加入硫粉,在硫的熔点温度115℃±2℃下高速搅拌,使得硫磺与铁碳小颗粒紧密且均匀的结合,加入胶黏剂后经造粒冷却后获得球形复合填料。

2.根据权利要求1所述的基于铁碳微电解的脱氮生物填料的制备方法,其特征在于,所述铁粉和活性炭的质量比为2~4:1。

3.根据权利要求1或2所述的基于铁碳微电解的脱氮生物填料的制备方法,其特征在于,所述硫粉与铁碳的质量比为10-15:1。

4.根据权利要求1或2所述的基于铁碳微电解的脱氮生物填料的制备方法,其特征在于,所述铁碳颗粒为直径0.1mm的微小颗粒。

5.根据权利要求1所述的基于铁碳微电解的脱氮生物填料的制备方法,其特征在于,加入硫粉后搅拌5-10min。

6.权利要求1-5任一项所述方法制备的基于铁碳微电解的脱氮生物填料,其特征在于,所述填料为硫粉包覆单质铁-活性炭形成的直径为3-5mm球形复合填料。

7.根据权利要求6所述的基于铁碳...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘波刘其松叶旭彭震范遥吴圣凯
申请(专利权)人:南京大学
类型:发明
国别省市:

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