[發(fā)明專利]高強(qiáng)度松針式立體填料的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210252680.7
• 申請(qǐng)日: 2012-07-20
• 公開（公告）號(hào): CN102745808A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張菊平;張永中;張琪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇通用環(huán)保集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): C02F3/10
• 分類號(hào): C02F3/10
• 代理公司: 無錫華源專利事務(wù)所 32228
• 代理人: 趙臻淞;聶漢欽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水處理設(shè)備領(lǐng)域，尤其是一種高強(qiáng)度松針式立體填料的制備方法。

背景技術(shù)

在污水的生化處理技術(shù)中，填料是提高生化處理效率至關(guān)重要的部分，它是生物菌生長繁殖的載體，擔(dān)負(fù)著均勻切割水中氣泡、提高水中溶解氧效率、生物掛膜、沖刷脫膜等多種功能。填料性能的優(yōu)劣是影響污水處理效果及經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵性因素。

目前，污水處理最常用的懸掛式填料有：①硬質(zhì)填料②半軟性填料③軟性填料--組合填料④彈性立體填料。其中，彈性立體填料是第四代新型填料，主要技術(shù)指標(biāo)優(yōu)于其他各種填料。但是上述四種填料有個(gè)共同缺點(diǎn)，使用壽命僅三年左右就要更換，其主要原因?yàn)椋禾盍喜捎盟苄圆馁|(zhì)，長期使用過程中受熱光的氧化降解、機(jī)械外力的沖擊等因素，引起填料外表和內(nèi)在性能老化，強(qiáng)度降低，難以承受生物膜的荷重，造成填料脫落，黏連結(jié)團(tuán)，降低微生物的新陳代謝，逐步失去生化效果。近三年左右就頻繁更換填料，增加污水處理的運(yùn)行成本和重復(fù)投資，嚴(yán)重制約水處理事業(yè)的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)人針對(duì)上述現(xiàn)有污水的生化處理中填料強(qiáng)度差、壽命短等缺點(diǎn)，提供一種高強(qiáng)度松針式立體填料的制備方法，從而增加填料的強(qiáng)度，提高其耐久度。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種高強(qiáng)度松針式立體填料的制備方法，以0.4～0.5mm直徑的聚丙烯PP絲條為主要材料，（I）在130℃蒸汽中蒸煮7～9小時(shí)，（II）撈出并放置在-8℃環(huán)境中冰凍50～70分鐘，（III）再放在130℃含添加劑的蒸汽中蒸煮14～16小時(shí)，使絲條表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成永久抗氧化層。

所述第III步中的添加劑包括濃度值為5%的紫外線吸收劑UX-326、濃度值為5%的硫代二丙酸二月桂酯與濃度值為3%的甲醇。

所述第I步中蒸煮時(shí)間優(yōu)選為8小時(shí)。

所述第II步中冰凍時(shí)間優(yōu)選為1小時(shí)。

所述第III步中蒸煮時(shí)間優(yōu)選為15小時(shí)。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明所制造的高強(qiáng)度松針式立體填料產(chǎn)品不僅具有比面積大、氧轉(zhuǎn)移效率高，微生物新陳代謝快，可變空隙率大，沖刷脫膜容易，不黏連、不結(jié)團(tuán)、不堵塞，有利于有機(jī)污泥的降解和回流的先進(jìn)技術(shù)指標(biāo)，更具有耐腐蝕、抗老化、使用壽命長的獨(dú)特性能。經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)測試及比對(duì)，本發(fā)明的使用壽命是普通彈性立體填料的2～3倍，是硬質(zhì)填料和組合填料的3～4倍，使用壽命最少可達(dá)10年以上。本發(fā)明高效低耗、低碳、實(shí)用，具有廣闊市場前景，將為我國水處理事業(yè)發(fā)展起重要的作用。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明采用優(yōu)質(zhì)聚丙烯（PP）為主要材料，配以親水、吸附、抗氧等添加劑，經(jīng)拉絲工藝制成具有毛刺的彈性絲條，并以螺旋輻射形式排列固定在中心繩上而成。絲條的直徑通常為0.4～0.5mm。聚丙烯絲條的制作步驟為常規(guī)技術(shù)，也可以直接購買聚丙烯絲條。

將彈性絲條扎捆在130℃蒸汽中蒸煮7～9小時(shí)，優(yōu)選為8小時(shí)；然后撈出并放置在-8℃冰柜中冰凍50～70分鐘，優(yōu)選為1小時(shí)；再放在130℃蒸汽中蒸煮14～16小時(shí)，優(yōu)選為15小時(shí)。前后共蒸煮、冰凍、蒸煮24小時(shí)，促使材質(zhì)分子重聚排列，增強(qiáng)絲條的鋼韌彈性，提高絲條抗折、抗拉、抗壓強(qiáng)度及抗老化性。

經(jīng)過-8℃冷凍,絲條放到130℃高溫沸水蒸煮時(shí)，在水中加入紫外線吸收劑UX-326（濃度值為5%）、硫代二丙酸二月桂酯（濃度值為5%）、甲醇（濃度值為3%）等添加劑，蒸煮15個(gè)小時(shí)，使絲條表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成永久抗氧層，從而抑制延緩絲條在加工制造、應(yīng)用和貯存過程中，因機(jī)械應(yīng)力、受熱光輻射等因素所引起的性能劣化，確保絲條的性能具有永久的強(qiáng)度和荷重能力，延長填料的使用壽命。

以上描述是對(duì)本發(fā)明的解釋，不是對(duì)發(fā)明的限定，本發(fā)明所限定的范圍參見權(quán)利要求，在不違背本發(fā)明精神的情況下，本發(fā)明可以作任何形式的修改。?