[發(fā)明專利]一種生物-硅藻土復(fù)合絮凝劑

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010150879.X
• 申請(qǐng)日: 2010-04-20
• 公開（公告）號(hào): CN101898821A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李順鵬;藺嘉梅;吳效祥;蔣建東;鄒敏;李榮;顧文柳;王融;戴昕;郭燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京農(nóng)業(yè)大學(xué);江蘇省嘉慶水務(wù)發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): C02F1/52
• 分類號(hào): C02F1/52;C02F1/56;C02F1/28
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 夏平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水處理領(lǐng)域，涉及一種生物-硅藻土復(fù)合絮凝劑，具體涉及一種將生物絮凝劑和硅藻土結(jié)合起來用于污水深度處理中的生物-硅藻土復(fù)合絮凝劑。

背景技術(shù)

絮凝是給水安全凈化和廢水處理中的重要工藝，而絮凝劑直接影響絮凝效果。目前市售的大多數(shù)無機(jī)絮凝劑如鋁系和鐵系，具有毒性、影響生態(tài)安全；聚丙烯酰胺等有機(jī)高分子絮凝劑具有神經(jīng)毒性和致畸、致癌、致突變效應(yīng)，使得傳統(tǒng)絮凝劑的應(yīng)用受到很大限制。

微生物絮凝劑具有無毒、安全、可生物降解、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)，在給水凈化除濁，廢水處理中降污、脫色等領(lǐng)域中具有巨大應(yīng)用潛力。而硅藻土是古代單細(xì)胞低等植物硅藻的遺骸堆積后，經(jīng)過初步成巖作用而形成的具有多孔性的生物硅質(zhì)沉積巖，無毒副作用且具有優(yōu)良的生物相容性，其巨大的比表面積和合適的表面負(fù)電性，在廢水處理中同時(shí)具備絮凝、吸附、過濾等特性。

近年來的研究表明復(fù)合絮凝劑比單一絮凝劑更具優(yōu)越性，可以實(shí)現(xiàn)取長補(bǔ)短，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，這樣就不僅可以提高絮凝效率，降低絮凝劑投加量，減少污泥產(chǎn)生量，還可以拓寬對(duì)污水種類的適應(yīng)性，并且使污水回用及污泥處理與處置更加容易。硅藻土與有機(jī)絮凝劑的復(fù)合，使得有機(jī)高分子絮凝劑與硅藻土形成有機(jī)組合，能充分發(fā)揮兩者的的協(xié)同作用，處理效率得到顯著提高。浙江三鼎科技有限公司的詹樹林發(fā)明的“一種有機(jī)聚合物-硅藻土復(fù)合混凝劑的制備方法”(200710068211.9)，通過對(duì)硅藻土礦物原料進(jìn)行晶格活化后，與有機(jī)高分子絮凝劑復(fù)合，發(fā)揮高分子絮凝劑與改性硅藻土礦物助凝劑的協(xié)同優(yōu)化作用，從而制備出對(duì)紡織染整、造紙工業(yè)污水具有顯著凈化脫色作用的有機(jī)聚合物-硅藻土復(fù)合混凝劑。然而，這些復(fù)合絮凝劑不是含有鋁系/鐵系無機(jī)絮凝劑就是含有有機(jī)高分子絮凝劑，具有毒性和環(huán)境污染性，或是價(jià)格昂貴，在使用過程中往往會(huì)對(duì)后續(xù)生化工藝的運(yùn)行帶來一定的影響，還會(huì)造成二次污染，對(duì)人類健康和生態(tài)環(huán)境帶來不利影響，都是非嚴(yán)格意義上的環(huán)境友好型復(fù)合絮凝劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有污水處理工藝處理效率低，深度處理后出水水質(zhì)有待提高，絮凝劑的投加易造成二次污染等問題，提供一種高效、環(huán)境友好型生物-硅藻土復(fù)合絮凝劑。

本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種生物-硅藻土復(fù)合絮凝劑，該絮凝劑主要含硅藻精土和生物絮凝劑，生物絮凝劑含量為硅藻精土的10wt％～150wt％。

其中，所述的硅藻精土中硅藻殼體含量達(dá)到85wt％以上。

所述的硅藻精土優(yōu)選具有如下品質(zhì)和規(guī)格的硅藻精土：硅藻殼體含量達(dá)到85wt％以上，且硅殼完整性、通氣性較好，顏色為白色，H₂O含量≤1％，緊堆密度為0.3～0.4g/cm³，比表面積達(dá)到50～60m²/g，含SiO₂≥85wt％，Al₂O₃≤5％，F(xiàn)e₂O₃≤1.8％，滲透率：1.5-3.5，濕密度≤0.35g/cm³，200～300目篩。

所述的生物絮凝劑由選自保藏號(hào)為CGMCC?No.3514、CGMCC?No.3515、CGMCC?No.3516中的至少一種絮凝微生物菌株經(jīng)過發(fā)酵、提取、分離、純化得到的胞外聚合物；優(yōu)選選自保藏號(hào)為CGMCC?No.3514、CGMCC?No.3515、CGMCC?No.3516中的任意兩種微生物菌株經(jīng)過發(fā)酵、提取、分離、純化得到的胞外聚合物；特別優(yōu)選由保藏號(hào)為CGMCCNo.3514、CGMCC?No.3515及CGMCC?No.3516的三種微生物菌株經(jīng)過發(fā)酵、提取、分離、純化得到的胞外聚合物。

本發(fā)明的生物-硅藻土復(fù)合絮凝劑的制備方法：

第一步：分別將產(chǎn)絮凝的微生物菌株發(fā)酵培養(yǎng)至穩(wěn)定生長期，發(fā)酵液離心除去菌體，濃縮上清液，向上清液中加入相當(dāng)于上清液重量0.05-0.15％的CaCl₂和2～3倍上清液體積的無水乙醇，靜置，12000g離心15min，棄上清，得沉淀物1備用；將沉淀物1用0.5-3.0％、pH5-6的氯化鈉溶液溶解，用0.3-1倍氯化鈉溶液體積的12％十六烷基三甲基溴化銨溶液吸附，再經(jīng)離心分離得沉淀物2備用；將沉淀物2用5-15％的氯化鈉溶解攪拌6-18h，加入2.5-3.5倍NaCl體積的無水乙醇，攪拌均勻，靜置，離心得沉淀物3，把沉淀物3用無水乙醇或乙醚稀釋，然后將其真空干燥5-6h得生物絮凝劑產(chǎn)品。