[發明專利]一種廢水處理用生物膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201910368410.4
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110104770A
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 徐立志;榮波;葉新忠
• 申請（專利權）人: 廣西霸普環保科技有限公司
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28;C02F3/34;C02F101/30;C02F101/34
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 李生梅

本發明提供一種廢水處理用生物膜及其制備方法，具體涉及廢水凈化技術領域。本發明采用聚乳酸、聚乙烯醇經甲酸催化聚合得到生物滴濾器填料，再通過在填料上接種營養泥和噴灑營養液，制備得到廢水處理用生物膜。本發明制備的生物膜與填料相容性好，能穩定地附著于填料上，使固著時間最高縮短至3小時，并對難降解污染物具有高效的去除率，對工業廢水中有機物去除率達90％以上，1,4?二氧六環去除率達94％以上，二噁英去除率達93％以上。本發明的另一目的在于提供了該生物膜的制備方法，該方法穩定可控、易于實現，適于規模化生產。

【技術領域】

本發明涉及廢水凈化技術領域技術領域，具體涉及一種廢水處理用生物膜及其制備方法。

【背景技術】

工業廢水中往往含有大量有機污染物，需要經過凈化處理才能排入下水道，其中1,4-二氧六環、二噁英等難降解的有機物是處理的難點，若降解不完全會對動植物和環境造成巨大危害。目前，對工業廢水的處理技術包括吸收、吸附、焚燒、催化及生物處理技術等。其中生物處理技術包括生物過濾、生物滴濾和生物洗滌技術等，具有處理效果好、無二次污染、投資及運行費用低、易于管理等優點，因而得到廣泛應用。

生物滴濾處理技術的過程包括：在生物滴濾器內放置一定高度的填料，然后將微生物接種在填料上培養形成生物膜，污染物從滴濾器頂部或底部進入填料，在通過填料的過程中，污染物通過多種途徑傳質作用進入生物膜，被生物膜內微生物降解，最終產物為二氧化碳和水，污染物也由此變成無害物從滴濾器中排出。因此，形成的生物膜的質量是影響污染物處理效果的關鍵因素，而生物膜的質量與采用的填料、培養基質和營養液密切相關。填料既是微生物生長的支撐載體，又是傳質介質，其性能直接影響生物膜的形成，相關研究表明，工業廢水中生物膜的處理效率與滴濾器中填料的種類、粒徑、孔隙率和比表面積直接相關。目前，國內外研究主要采用的生物滴濾器填料有海綿、珊瑚石、陶粒、空性塑料、沸石、煤炭灰、活性炭、石英砂、爐渣、焦炭等，也有采用高分子聚合物作為填料，如聚丙烯、聚烯烴類、聚酰胺、聚氯乙烯等材料。這些填料的改進雖然使污染物處理效率得到了提高，但仍然存在微生物與填料相容性差、生物膜固著時間長、對難降解污染物處理率低的問題。形成生物膜常規的培養基質為活性污泥，其營養液也多為單一的糖類、無機鹽類和含氮物質，培養耗費的時間長，形成的生物膜對難降解有機物的降解率低。

因此，為了實現污染物的高效去除，特別是提高對難降解有機物的去除率，選擇適合微生物生長的高效填料制備出性能優良的廢水處理用生物膜非常必要。

【發明內容】

本發明的發明目的在于：針對工業廢水的處理存在微生物與填料相容性差、生物膜固著時間長、生物膜對難降解污染物處理率低的問題的問題，提供一種廢水處理用生物膜及其制備方法。本發明制備的生物膜與填料相容性好，能穩定地附著于填料上，使固著時間最高縮短至3小時，并對難降解污染物具有高效的去除率，對工業廢水中有機物去除率達90％以上，1,4-二氧六環去除率達94％以上，二噁英去除率達93％以上。本發明的另一目的在于提供了該生物膜的制備方法，該方法穩定可控、易于實現，適于規模化生產。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種廢水處理用生物膜的制備方法，包括以下步驟：

a.按重量份比，取聚乳酸20-38份和甲酸溶液4-10份，加入到反應釜中，攪拌均勻，然后加熱至87-94℃,再加入大豆分離蛋白10-28份，攪拌反應150-190分鐘；

b.降溫至50-72℃，加入聚乙烯醇4-10份和醋酸錳0.2-0.8份，然后升溫至96-120℃反應64-90分鐘，然后降溫至60-82℃；

c.保持溫度在60-82℃，加入陶瓷粉14-24份，攪拌12-28分鐘，然后出膠得膠液；

d.取步驟c中膠液，冷卻至室溫后，加入液氮120-140份，浸泡12-20分鐘，然后取出，粉碎至粒徑為5-16目，得填料；