一种曝气片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种曝气片及其制备方法，属于水处理技术领域。该曝气片是由骨料颗粒和憎水粘结剂粘结而成，相邻的所述骨料颗粒之间形成气体分子能够通过且液态水分子不能透过的孔隙。该曝气片的制备方法不需要高温烧结，只需将包覆憎水粘结剂的骨料颗粒倒入成型模具，5-120℃放置1-48小时固化成型脱模即可得到所述曝气片。该曝气片解决了现有曝气片的孔径较难控制导致曝气效果差、污水易进入布气管道的问题的技术问题。同时，该曝气片的制备方法解决了现有曝气片能耗高，环境污染严重的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水处理领域，特别涉及。
技术介绍
水处理好氧工艺中，常采用微孔曝气器向水中供氧，以满足好氧工艺对氧的需求。目前，污水处理常见的微孔曝气器采用膜片式微孔曝气器，其中，曝气片一般有橡胶膜片和陶瓷、刚玉微孔曝气片两种。橡胶膜片开设有许多开闭式的微孔，通气时，压力气源通过管路进入曝气器的基座内，在空气压力的作用下，橡胶膜片微微向上鼓起，并扩张橡胶膜片上的微孔，气体从微孔中通过形成小气泡，而向污水处理池中提供溶解氧，以进行生化处理；停止供气时，橡胶膜片上的微孔逐渐闭合，从而防止污水中的污泥回流至曝气器内。在实际应用中，随着时间的推移，橡胶容易老化、硬化，膜片上的微孔孔径会逐渐扩大，致使产生的气泡变大，而其自动闭合的性能也会变差，气孔增大后，污水的污泥就会容易进入到曝气管内，堵塞气源管道，影响整个曝气器的正常工作。而陶瓷、刚玉微孔曝气器主要以刚玉、高温溶剂和粘接剂为原料，经压制成型、高温烧结而成，具有耐腐蚀和酸碱，不易老化，使用寿命长等优点。但其为了防止水回流至曝气器内，曝气片的孔隙率小，曝气效果较差，同时风机阻力大，后期运行电费高，停运的时候，污水易进入布气管道，易破碎等。为解决上述问题，中国专利CN1958464A公开了一种石英微孔曝气器，所述曝气片采用石英砂、高温溶剂和粘接剂为原料，按照一定的比例混合均匀后，压制成坯，最后在900-1300度高温煅烧而成。所制得的曝气片弥补了市场上硅质曝气器的空白，具有曝气效果好，污水净化质量高，耐腐蚀和酸碱性强，使用寿命长等优点。但是，该曝气片有以下缺点:1.由于通过石英砂和粘结剂粘接后经高温烧结而成，其孔径较难控制，应用时，若曝气片孔径过大则而污水易进入布气管道，该专利中，为了防止污水进入布气管道，专门在进气管道上设置了一个单向通气阀，这样就增加了曝气系统施工的成本；而孔径过小则导致风机阻力大，曝气效果差；2.该曝气片需要经过900-1300度高温煅烧，其制作工艺复杂，生产周期较长，能耗较高，煅烧生成大量的有害气体，造成环境污染；并且经过高温烧结的曝气片孔隙率会降低，曝气效果变差。
技术实现思路
为此，本专利技术所要解决的技术问题在于现有曝气片的孔径较难控制导致曝气效果差、污水易进入布气管道的问题，进而提供一种曝气效果好，污水不易进入管道的曝气片，同时提供一种能耗低，环境污染小的曝气片的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种曝气片，其由骨料颗粒和憎水粘结剂粘结而成，相邻的所述骨料颗粒之间形成气体分子能够通过且液态水分子不能透过的孔隙。上述曝气片中，所 述相邻骨料颗粒之间形成的孔隙的孔径为0.001-0.5mm。上述曝气片中，所述憎水粘结剂为所述骨料颗粒的l_8wt%。上述曝气片中，所述骨料颗粒为石英砂、矿渣、陶粒或玻璃微珠中的一种或其中几种的混合物；所述骨料颗粒的粒径为0.0065-2_。上述曝气片中，所述憎水粘结剂为含氟环氧树脂粘结剂、含硅环氧树脂粘结剂、有机硅粘结剂、聚氨脂、聚脂树脂及酚醛树脂中的一种或其中几种的混合物。上述曝气片中，所述骨料颗粒上包覆有疏水性物质，所述疏水性物质为所述骨料颗粒的l_8wt%。上述曝气片中，所述的疏水性物质为包覆在所述骨料颗粒上的疏水性树脂膜，所述疏水性树脂膜为由疏水性环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂及硅树脂中的一种或多种形成的膜。本专利技术同时公开一种制备上述曝气片的方法，包括以下步骤: a.将骨料颗粒与憎水粘结剂混合后倒入搅拌机搅拌均匀； b.将包覆憎水粘结剂的骨料颗粒倒入成型模具； c.5-120°C放置1-48小时固化成型脱模即可得到所述曝气片。优选的，在步骤a之前将所述骨料颗粒上包覆疏水性物质。步骤c所述的固化成型条件为常温下放置24小时。本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点: (I)本专利技术的曝气片是 由骨料颗粒和憎水粘结剂粘结而成，由于憎水粘结剂本身具有排斥水的作用，该曝气片相比于现有普通粘结剂粘接而成的曝气片能够实现透气不透水，停止运行后，污水不会进入曝气管道中，不存在堵塞的危险。(2)本专利技术的曝气片应用石英砂、矿渣、陶粒或玻璃微珠作为骨料颗粒，曝气片的骨料颗粒的粒径在0.0065-2mm之间，憎水粘结剂占骨料颗粒的质量百分比为1_8%之间，可以保证该曝气片在4m的水底内不透水；同时，经过GB/T2997-2000的试验方法测得本专利技术的曝气片的真气孔率在55-80%。同时，参照《曝气设备充氧性能测试装置及实验研究》[J].青岛理工大学学报，2007，3 (28):54-57的实验方法测试本专利技术的曝气片的曝气效果得到如表I所示的结果，通过表I的结果表明，该曝气片相比普通烧结的曝气片的阻力降低，充氧能力提高，氧利用率提高，因此曝气效果较好。其中，技术参数为:曝气器直径215mm,厚度15_ ,水深4米；表I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种曝气片，其特征在于：所述曝气片是由骨料颗粒和憎水粘结剂粘结而成，相邻的所述骨料颗粒之间形成气体分子能够通过且液态水分子不能透过的孔隙。

【技术特征摘要】
1.一种曝气片，其特征在于: 所述曝气片是由骨料颗粒和憎水粘结剂粘结而成，相邻的所述骨料颗粒之间形成气体分子能够通过且液态水分子不能透过的孔隙。2.根据权利要求1所述的曝气片，其特征在于: 所述相邻骨料颗粒之间形成的孔隙的孔径为0.001-0.5mm。3.根据权利要求2所述的曝气片，其特征在于: 所述憎水粘结剂为所述骨料颗粒的l_8wt%。4.根据权利要求1-3任一所述的曝气片，其特征在于: 所述骨料颗粒为石英砂、矿渣、陶粒或玻璃微珠中的一种或其中几种的混合物；所述骨料颗粒的粒径为0.0065-2_。5.根据权利要求1-4任一所述的曝气片，其特征在于: 所述憎水粘结剂为含氟环氧树脂粘结剂、含硅环氧树脂粘结剂、有机硅粘结剂、聚氨月旨、聚脂树脂及酚醛树脂中的一种或其中几种的混合物。6.根据权利要求1-5任一所述的曝气片，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦升益，陈梅娟，秦安川，赵卿，魏拓，窦明岳，
申请(专利权)人：北京仁创科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：