[發明專利]一種用于垂直流人工濕地污水處理的基質

在審

• 申請號: 201710886527.2
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN107473324A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 李群;謝書杰;許燈彪;曾光
• 申請（專利權）人: 武漢興天宇環境股份有限公司
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;C02F1/00;C01G49/00;C02F101/10;C02F101/16;C02F101/22
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司11129
• 代理人: 高慧娟

技術領域

本發明涉及污水處理系統技術領域，尤其涉及一種用于垂直流人工濕地污水處理的基質。

背景技術

利用各種構型的人工濕地對受污染水體及生活污水進行生態系統的恢復，是近年來我國在水污染控制和生態修復技術領域的研究熱點，兼具生態和景觀效應的垂直流人工濕地發展迅速，并廣泛地應用于受污染水體的生態恢復和城鄉生活污水的生態處理中。作為垂直流人工濕地系統重要組成部分，基質對于去除水體中的污染物，特別是有機污染物及氮磷等物質起著重要的作用，其種類、級配、組合方式等因素直接影響著物理攔截過濾、化學吸附、生物膜附著等作用的效果。大量研究證明，不同的天然基質對垂直流人工濕地的凈化效果和處理效率有不同的影響，但現有的天然基質往往較難達到高效、綜合凈化水體主要污染物的目的。

發明內容

本發明為克服現有技術中存在的問題，提供一種用于垂直流人工濕地污水處理的基質，對污染物的物理攔截和化學吸附等物化作用強，污水處理效果好。

本發明為解決上述現有技術中存在的問題，采用如下的技術方案：

一種用于垂直流人工濕地污水處理的基質，其特征在于，將MgCl₂溶液和FeCl₃溶液在堿性條件下共沉淀生成MgFe-LDHs，將MgFe-LDHs覆膜于無煙煤基質的表面，得到MgFe-LDHs覆膜基質。

進一步的，所述MgCl₂溶液和FeCl₃溶液的金屬摩爾比為(1.5～2.5)：1。

進一步的，所述無煙煤基質的粒徑為0.5～1mm。

進一步的，所述MgCl₂溶液的濃度為0.1～0.3mol/L。

進一步的，所述FeCl₃溶液的濃度為0.08～0.12mol/L。

進一步的，所述堿性條件的PH值為10.5～11.5。

相對于現有技術，本發明取得了以下有益效果：本發明的MgFe-LDHs覆膜基質，對污染物的物理攔截和化學吸附等物化作用強，對污水的CODcr的去除率超過80％，對NH4+-NR的去除率接近70％，對總磷的去除率高達92％，且處理效果穩定。

具體實施方式

下面將結合本發明的實施例，對發明的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

一、實施例部分

本實施例的污水平均指標為：CODcr為36.25mg/L，NH4₊-N為1.68mg/L，TP為0.726mg/L。

實施例1

取粒徑為0.5mm的無煙煤基質若干，洗凈后置于裝有1L蒸餾水的燒杯中，加熱至水溫穩定在80℃；配制0.2mol/L的MgCl₂溶液和0.lmol/L的FeCl₃溶液，同時投加到裝有原始基質的燒杯中，并不斷加入10％的NaOH溶液調節pH值，使pH值恒定保持在pH＝10.5，劇烈攪拌4h；取出攪拌后的基質混合物，在1000-1500r/min的轉速下離心分離10min；將得到的固體基質洗滌至pH值為中性，置于烘箱中干燥16h后取出，即得MgFe-LDHs覆膜基質。

采用內徑為10cm的PVC管，高度50cm，MgFe-LDHs覆膜基質的填充高度為45cm，管頂留有5cm的超高，PVC管采用間歇進水方式，進水周期的水力負荷為350L/(m²·d)，水力停留時間12h。

實施例2

取粒徑為1mm的無煙煤基質若干，洗凈后置于裝有1L蒸餾水的燒杯中，加熱至水溫穩定在80℃；配制0.1mol/L的MgCl₂溶液和0.l2mol/L的FeCl₃溶液，同時投加到裝有原始基質的燒杯中，并不斷加入10％的NaOH溶液調節pH值，使pH值恒定保持在pH＝11.5，劇烈攪拌4h；取出攪拌后的基質混合物，在1000-1500r/min的轉速下離心分離10min；將得到的固體基質洗滌至pH值為中性，置于烘箱中干燥16h后取出，即得MgFe-LDHs覆膜基質。