[發明專利]自增氧微生物降解填料及其制備方法

有效

• 申請號: 201810305445.9
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN108504058B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 高成濤;段明宇;秦舒浩;張凱舟;張敏敏
• 申請（專利權）人: 貴州省材料產業技術研究院
• 主分類號: C08L67/04
• 分類號: C08L67/04;C08L29/04;C08K13/02;C08K3/26;C08K3/16;C08K5/09;C02F3/10
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 李亮;程新敏

本發明公開了一種自增氧微生物降解填料及其制備方法。本發明的產品掛膜速度快，生物附著性強，不易脫落，處理效率高，特別使用于BOD₅含量較高的生活污水及工業廢水處理，本發明的產品具有極強的親水性和生物親和性，且填料本身含載氧材料，可減小空氣氣泡與水面之間的表面張力，促進氧氣溶解于污水中，有利于微生物生長，縮短掛膜時間，提高微生物處理效率。其氨氮去除率高于90％，COD的去除效率均超過80％，相比于現有填料可以更好的處理BOD₅含量較高的污水。

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，具體是一種自增氧微生物降解填料及其制備方法。

背景技術

生化處理是現有污水處理技術中應用范圍最廣，性價比相對較高的一種處理方式，但是污水處理廠往往需要消耗巨大的投資及運行成本為生化反應提供氧氣，受溫度、壓力和水氣接觸面積等多種因素的綜合作用，水體中的溶解氧直接制約了污水生化處理所需的時間和處理量。現有的增加水體中溶解氧的方式主要是通過空氣壓縮機泵入大量的空氣，增加水體中氣泡的數量，達到增加水體中溶解氧的目的。在溫度、壓力、水體混合均勻程度相同的條件下，水體中溶解氧主要由水氣接觸界面上氣泡與水面之間的表面張力所決定。直接或者間接的減小氣泡與水面之間的表面張力，增加水氣接觸時間，可以大大的增加水體中的溶解氧。因此，一種可以攜帶氧氣、能促使水體中溶解氧增加的微生物填料迫切需要開發。

發明內容

本發明的目的是，提供一種自增氧微生物降解填料及其制備方法，它既是生化處理單元中微生物的生長載體，填料表面材料又可以有載氧作用，這樣不僅可以促使填料掛膜時間縮短，填料在水體中運動時可以攜帶氧氣，促使水體中溶解氧含量大幅增加。

本發明是這樣實現的：自增氧微生物降解填料及其制備方法，按質量份數計算，包括聚羥基烷酸酯35-45份、聚乳酸20-30份、輕質碳酸鈣10-15份、天然生物質核桃砂5-20份、馬來酸酐3-5份、硫酸亞鐵0.3～0.6份、氯化鎂0.2～0.4份、復合偶聯劑0.5-1份、白油0.5-1份、聚乙烯醇1.8～4份、硬脂酸0.6～1.5、氯化鈣0.6～1.5份、二棕櫚酰磷脂酰膽堿5-10份為制備原料。

所述的天然生物質核桃砂粒徑大于320目。

自增氧微生物降解填料包括填料骨架材料和功能性共混材料的制備方法，按上述質量份數取各組分，包括如下步驟：

1)取上述各組成溶于四氫呋喃和乙醇混合溶液中，固體組分與混合溶液的料液比為8-12：200，單位是g/ml，混合溶液由99.9％的四氫呋喃和無水乙醇按體積比為8：2的例組成，充分攪拌均勻；

2)將步驟1)中混勻的物料加入雙螺桿擠出機中擠出造粒；

3)將步驟2)獲得的顆粒再投入螺桿機擠出中，通過擠出模具擠壓成型，得到填料成品；填料成品的外部為倒圓臺形結構，填料成品的頂部呈漏斗形結構，在漏斗形結構的中部設有貫通填料成品的通孔；在漏斗形結構的內壁上設有羽片結構，羽片結構能增加填料成品的比表面積，使填料分布均勻、受力均勻。漏斗形結構的作用是為了控制填料重心，使其在水中處于直立狀態，受力后便于定向移動。

與現有的技術相比，本發明具有如下優點：

1、本發明的產品掛膜速度快，生物附著性強，不易脫落，處理效率高，特別使用于BOD₅含量較高的生活污水及工業廢水處理，本發明的產品具有極強的親水性和生物親和性，且填料本身含載氧材料，可減小空氣氣泡與水面之間的表面張力，促進氧氣溶解于污水中，有利于微生物生長，縮短掛膜時間，提高微生物處理效率。其氨氮去除率高于90％，COD的去除效率均超過80％，相比于現有填料可以更好的處理BOD₅含量較高的污水。