專利名稱:活性復合懸浮填料的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及生化處理有機廢水所使用的懸浮填料,特別是無機型的懸浮填料。
背景技術:
采用生化處理有機廢水是目前最普遍的,也是先進而實用的技術。而填料則是生物細菌主要載體,是其生長、繁殖、棲息的場所。因而填料的性質(zhì)、表面狀態(tài)、表面積大小等,均會直接影響到污水處理的效果。水處理填料通常分為固定填料及懸浮填料。懸浮填料由于填料處于運動狀態(tài),具有氧的利用率高、對COD及氨氮等污染物的處理效果好等特點,而被市場接受,從而節(jié)省投資。同時,其運行費用低,安裝簡便,更換填料不用停產(chǎn)等諸多優(yōu)點亦是傳統(tǒng)的固定填料所不具備的?!つ壳?,水處理行業(yè)所使用的懸浮填料基本屬于塑料制品,存在表面不夠粗糙、表面積小、生物膜難于形成,同時缺乏孔隙和良好的吸附性,而且制作成本較高等問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種活性復合懸浮填料。所述活性復合懸浮填料是采用無機型懸浮填料,其表面凹凸不平,高度粗糙,通體布滿大小不一的孔隙,如同蜂窩狀。填料不但對有害物及溶解氧有高度吸附性能,同時又能形成不同的溶解密度,提高去除COD及氨氮的處理效率。本實用新型的技術解決上述問題是通過如下技術方案實現(xiàn)的活性復合懸浮填料是有由載體基料和功能性輔料組成的多孔載體填料,所述多孔載體填料為一通孔圓球形體或者是通孔圓柱形體,在通孔圓球體或者是通孔圓柱形體的外表面上設置有粘結為一層的多孔的活性粉狀物質(zhì)層。在發(fā)泡水泥及活化粉煤灰為主體的載體基料內(nèi)滲入酶激活劑、助粘劑、減水劑、增強劑、磁性物質(zhì)這些功能性輔料組成的無機型懸浮填料,所述無機型懸浮填料為表面凹凸不平、高度粗糙,其通體布滿大小不一的孔隙,如同蜂窩狀。本實用新型在多孔載體填料外表面上設置有粘結為一層的硅藻土、沸石粉、及活性炭粉的活性粉狀物質(zhì)層。本實用新型是通過以下技術方案來實現(xiàn)的首先,加工呈發(fā)泡水泥并往其中滲入經(jīng)活化后的粉煤灰作為載體基料,再往其中滲入一些功能性輔料,可以改善填料的某一特性,如可激活生物酶的酶激活劑、增加填料連接性的助粘劑、增加填料強度的增強劑或使其具有磁性的磁性物質(zhì)。然后做成一定形狀的,如圓球、空心球或其他形狀的外形,最好是中空的、外形孔徑大小不同,使其比重接近于I、能浮于水面為佳。使其物化性能上具備耐酸、耐堿,同時具有較好機械強度,外表上則是表面凹凸不平、極度粗糙且是多孔的載體填料。第二步再在這種多孔載體材料上牢固地粘接一種多孔的活性及磁性的粉狀物質(zhì),使之具有強力的吸附及生物活性,這就組成了一種復合活性懸浮填料。多孔載體材料主要由粉煤灰、發(fā)泡水泥為基質(zhì),滲與一些具有一定功能的輔料組成,水泥采用425 #以上的優(yōu)質(zhì)水泥,并添加上適量的發(fā)泡劑,比例調(diào)制至使多孔載體材料的比重接近于I (可懸浮于水體)。而粉狀煤灰粒徑為50-200目,需經(jīng)過活化劑的活化。在輔料中含有減水劑、增塑助粘劑,如木質(zhì)素磺酸鎂,石灰膏等酶激活物質(zhì),如鐵、鈣、鎂的化合物。磁性物質(zhì),如磁性氧化鐵等,增加粉煤灰發(fā)泡水泥連接性的物質(zhì)如短纖維絲等。粉煤灰可以改善多孔載體材料的性質(zhì),節(jié)約水泥,它是多孔吸附性物質(zhì)、且質(zhì)輕、料的來源廣泛、量可多一些。另外,為了提高多孔載體材料的粘接強度及耐腐蝕性,在其中加入粘膠作為增粘劑,采用的增粘劑要求耐腐好且粘性強度高,與發(fā)泡水泥具有很好的相容性的材料。增粘劑多加有利于改善提高多孔載體填料的粘接強度及耐腐蝕性,但增加成本,應在保證質(zhì)量的前提減少用量。各種成份加入量可按如下比例,發(fā)泡水泥活化粉煤灰功能性輔料&(15 50) :(20 60) : (5 30)。本實用新型取得的技術進步本實用新型的產(chǎn)品不僅不同于以往的固定填料,也不同于目前的懸浮填料。首先,它作為懸浮填料具有一切懸浮填料的優(yōu)點。懸浮填料比固定填料具有諸多優(yōu)點如填料在反應器內(nèi)浮動呈不斷運動狀態(tài),填·料連續(xù)受到水氣的沖擊,相互碰撞、極大地提高污水與微生物之間的傳質(zhì)效果,不僅能加速新生物膜的成長,而且會促使老的生物膜不斷脫落,從而保持填料的原有活性,安裝維護極為方便,無需支架固定、安裝。懸浮填料還可提高氧的利用率,因為填料在水池中空氣自下而上曲折繞行、增加氣液兩相接觸時間,氣體分子自由地在懸浮填料間擴散穿插,在每一層填料上均勻分布,自下而上的空氣泡多次受填料的切割碰撞,從而增加了氣液的接觸面積和接觸的機率,提高了充氧能力、氧利用率及動力效率。本實用新型的懸浮填料還具有目前其他一切類型的懸浮填料所不具備的突出優(yōu)點采用了發(fā)泡水泥為基質(zhì),配以一些功能性輔助協(xié)作材質(zhì)、使填料表面凹凸不平、高度粗糙、通體布滿大小不一的孔隙,如同蜂窩狀,具有巨大的表面積及極強的吸附性。這種表面狀態(tài)是目前其他用塑料做成的懸浮填料所無法相比的。在填料內(nèi)不僅具有蜂窩狀的大孔,也有發(fā)泡水泥形成的中孔,還有活性物質(zhì)本身具有的微孔。巨大的、粗糙的、活性的填料表面非常容易掛膜,也有利于生物膜的成長。這對處理廢水時微生物的生長是非常有利的。填料具有大、中、小各種孔隙,這些孔分別形成了好氧、缺氧及厭氧區(qū),可以極大地提高廢水的除磷、脫氮效果。填料具有一定磁性,其耐性可增加作用,又便于將填料做成較小的顆粒,以增加填料表面及流動性。
本發(fā)明的產(chǎn)品結構圖見圖I。本發(fā)明的產(chǎn)品制作框架見圖表2。
具體實施方式
根據(jù)圖I所示,本實用新型由載體基料及功能性輔料組成的多孔載體填料,所述多孔載體填料為一通孔圓球形體或者是通孔圓柱形體1,在通孔圓球體或者是通孔圓柱形體的外表面上設置有粘結為一層的多孔的活性粉狀物質(zhì)層2。本實用新型所述的發(fā)泡水泥及活化粉煤灰的所述載體基料為滲入酶激活劑、助粘齊 、減水劑、增加劑、磁性物質(zhì)的功能性輔料而形成的無機型懸浮填料1,所述無機型懸浮填料為表面高度粗糙,凹凸不平,通體布滿大小不一的孔隙,如同蜂窩狀。本實用新型所述多孔載體填料外表面上設置有粘結為一層的由硅藻土、沸石粉、活性炭的活性粉狀物質(zhì)層2。本實用新型還可以根據(jù)圖I及圖2按下列四步驟完成第一步多孔載體填料的制作I. 先制發(fā)泡水泥樣將發(fā)泡劑制發(fā)泡后再滲到水泥中,水泥使用425 #以上的優(yōu)質(zhì)水泥,水泥和發(fā)泡劑的量是按多孔載體材料的比重接近I來確定配比,然后再加入水泥固化劑等做成樣(I)。2. 制活化粉煤灰樣將粉煤灰加入活化劑制得活化粉煤灰樣,加入到樣發(fā)泡水泥樣中攪勻,制得載體基料樣。3. 配制功能性輔料樣將石灰膏,減水增塑劑、助粘劑(如木質(zhì)素磺酸鎂)、酶激活劑(如鐵、鎂等)、水泥增強劑、磁性物質(zhì)、增強連接性物質(zhì)(如纖維)等材料混合并攪拌均勻,最后加入粘膠,制成樣。最后將樣發(fā)泡水泥、樣活化粉煤灰、功能性輔料,按其(15 50): (20 60): (5 30)的比例充分混合即制得多孔載體填料樣。第二步,配制多孔活性物質(zhì),采用吸附性強的多孔性活性粉狀物質(zhì)(如活性炭、沸石粉、磁粉等)單獨或混合樣使用。磁性氧化鐵粉氧化鐵雖然不具備多孔性,卻是一種導體物質(zhì),它與活性炭粉混合后可以形成微弱電場的電對,而微弱電場對微生物的生長是有利的,而且它對某些物質(zhì)也有很強的吸附作用。第三步,將載體基料樣壓制成所需形狀通孔圓球形或通孔圓柱形。第四步,在多孔載體填料表面粘接上多孔活性物質(zhì)樣,經(jīng)保養(yǎng)自然干后就制成了復合活性懸浮填料。
權利要求1.活性復合懸浮填料,其特征是活性復合懸浮填料為一通孔圓球形體或者通孔圓柱形體,在通孔圓球體或者是通孔圓柱形體的外表面上設置有粘結為一層的多孔的活性粉狀物質(zhì)層。
專利摘要本實用新型涉及活性復合懸浮填料,適用于生化處理有機廢水。它公開了由載體基料及功能性輔料組成的多孔載體填料,所述多孔載體填料為一通孔圓球形體或者是通孔圓柱形體,在通孔圓球體或者是通孔圓柱形體的外表面上設置有粘結為一層的多孔的活性粉狀物質(zhì)層。本實用新型是無機型懸浮填料,表面凹凸不平,高度粗糙,通體布滿大小不一的孔隙,如同蜂窩狀,填料不但對有害物及溶解氧有高度吸附性能,同時又能形成不同的溶解密度,提高去除COD及氨氮的處理效率。
文檔編號C02F3/34GK202671297SQ201220058228
公開日2013年1月16日 申請日期2012年2月22日 優(yōu)先權日2012年2月22日
發(fā)明者溫寶忠, 黃立新 申請人:廣東綠園環(huán)境保護工程有限公司