專利名稱:利用糖濾泥制造的生物濾料及方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于處理污水的多孔陶瓷材料,特別是生物濾料的制造方法。
背景技術:
隨著人類對供水水質要求的提高和供水量的增加,以及對污水排放標準的不斷提 高,已開發(fā)研究出了各種水處理濾料,包括石英砂,無煙煤,聚苯乙烯球粒等。由于這類濾料 部分存在著造價高或比表面積小等固有缺點,促使研究者不斷開發(fā)新型濾料來代替。由于 陶粒的材料廉價易得,而且具有輕質、多孔、易掛膜和生物相容性好等優(yōu)點,是目前生物濾 料的研究重點。陶粒濾料內部多孔,比表面積較大,化學和熱穩(wěn)定性好,具有較好的吸附性 能,易于再生便于重復利用。
發(fā)明內容
本發(fā)明是以工業(yè)廢渣糖濾泥、廢陶瓷為主要原料,以粘土為粘結劑,添加成孔劑, 制取生物濾料,及提供一種上述生物濾料的制備方法。 本發(fā)明為實現上述目的,所采用的技術方案為提供一種生物濾料,它含有下列組 份, 糖濾泥 30 35% 廢陶瓷 15 20% 粘土 40 45% 成孔劑 5 10% 根據本發(fā)明所述的利用糖濾泥制造的生物濾料一優(yōu)選技術方案制備生物濾料的 工藝為 (1)、對糖濾泥進行晾曬,對廢陶瓷進行粉碎。 (2)、按上述比例進行配料,球磨,過篩,使其滿足粒度要求。 (3)、經模具成型,干燥,燒成,冷卻。 根據本發(fā)明所述的利用糖濾泥制造的生物濾料一優(yōu)選技術方案制備生物濾料工
藝,干燥溫度為105 ll(TC,燒結溫度為950 105(TC,保溫時間為30-60分鐘。
本發(fā)明的有益效果為 1、根據本發(fā)明制造的生物濾料其主要晶相為鈣長石和莫來石,鈣長石和莫來石的 形成,提高了生物濾料的強度。 2、燒成的生物過濾材料的孔徑分布在1 5 ii m,孔隙多且相互貫通,比表面積大, 有利于表面靜電作用和微孔的吸附作用,可作為很好的生物過濾材料。
圖1為配合料的XRD圖譜
參代表二氧化硅的衍射峰;
A代表碳酸鈣的衍射峰; 女代表高嶺土的衍射峰; 圖2為制品的XRD圖譜 參代表二氧化硅的衍射峰; A代表鈣長石的衍射峰; 女代表莫來石的衍射峰。 圖3為制品在放大1500倍下的SEM圖, 圖4為制品在放大3000倍下的SEM圖, 圖5為制品在放大4000倍下的SEM圖。
具體實施方式
實施例1 1、對原料進行預處理將潮濕的糖濾泥在太陽光下自然曬干,使其水分達到13% 以下,存放在封閉的容器中。將回收的廢陶瓷洗凈,破碎,使其粒度小于lmm。
2、按原料質量比即糖濾泥30 35% :廢陶瓷15 20% ,粘土 40 45% ,成孔劑 5 10%進行稱量。料與研磨體質量比定為l : 2,加入為料重20 30%的水,然后對糖 濾泥,廢陶瓷,粘土進行球磨??刂魄蚰ズ笪锪线^100目篩。 3、將球磨后的料進行適當脫水后,再加入所稱量的成孔劑進行反復揉練,使其達 到混合均勻要求,將其陳腐24小時。 4、將陳腐后的泥料通過模具成型,制備出直徑為1. 0-1. 50cm球狀生物濾料。在溫 度105°C ll(TC下干燥6小時。干燥后以一定的升溫速率在950 105(TC下保溫30 60分鐘完成燒結,然后冷卻,制備出生物濾料。 5、所制備的生物濾料經檢測其吸水率為30. 53%,氣孔率為43. 033%,抗壓強度
為3. OMPa。其內部孔徑分布在1 5iim,孔隙多且相互貫通,比表面積大。 以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,
任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明披露的技術范圍內,根據本發(fā)明的技術方案及其
發(fā)明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
一種生物濾料,其特征在于它含有下列組份,糖濾泥30~35%廢陶瓷15~20%粘土 40~45%成孔劑5~10%
2. 根據權利要求1所述的一種生物濾料,其特征在于制備生物濾料的工藝為(1) 、對糖濾泥進行晾曬,對廢陶瓷進行粉碎。(2) 、按上述比例進行配料,球磨,過篩,使其滿足粒度要求。(3) 、經模具成型,干燥,燒成,冷卻。
3. 如權利要求書2所述的制備生物濾料的工藝,其特征在于干燥溫度為105 ll(TC,燒結溫度為950 105(TC,保溫時間為30-60分鐘。
全文摘要
以固體廢棄物糖濾泥、廢陶瓷為主要原料,添加粘結劑粘土,以及成孔劑等,研制生物濾料。原料經破碎,配料,球磨,過篩,成型,干燥,燒成,冷卻等工序形成成品。鋸末,樹葉,纖維等可以作為研制生物濾料的成孔劑,將成孔劑與粉末原料混合成型后,成孔劑以無序的狀態(tài)分布在坯體內,經燒成后形成了在三維空間內相互貫通的孔隙。該方法生產的多孔生物濾料強度好、孔隙率大、比表面積大、化學穩(wěn)定性好,可用于污水的處理。
文檔編號C04B33/22GK101746882SQ200910220738
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月11日 優(yōu)先權日2009年12月11日
發(fā)明者張玉蒼, 李長敏, 焦宏濤, 高文元 申請人:大連工業(yè)大學