[發明專利]一種納米生物復合凈水劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201911420144.1
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111115848A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 姚華坤;陳玉良
• 申請（專利權）人: 新疆本益科技有限公司
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F1/28;C02F1/52;C02F101/30
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本發明提供了一種納米生物復合凈水劑及其制備方法，所述的凈水劑是以高純度硅藻天然礦品為基體加入一定量的含鋁、鐵礦品及特種生物菌種混合而成的納米生物復合凈水劑。在污水處理過程中加入本發明納米生物復合凈水劑，利用改性硅藻土本身具有的巨大的比表面積和較強的吸附力，把超細微粒物質吸附到硅藻表面，在結合鋁鹽、鐵鹽的絮凝作用，促使水中的污染物快速物理絮凝、沉淀，恢復水體的部分自凈能力；本發明凈水劑中所含的特種生物菌在污水中以硅藻為載體快速生長繁殖的同時可以消耗、分解水體中的有機污染物。本發明皆有傳統凈水劑的絮凝吸附作用，且又為生物菌提供載體同時具備物理生物作用，達到水質凈化的目標。

技術領域

本發明涉及一種納米生物復合凈水劑，具體涉及一種納米生物復合凈水劑及其制備方法。

背景技術

目前，隨著我國工業化進程的快速推進，環境污染尤其是水資源污染日益嚴重，嚴重的影響著人們的身體健康和生存環境。采用凈水劑對工業廢水和城市污水進行混凝處理，是水處理中最常用的方法之一，也是消除污染、保護環境的重要手段。傳統的凈水材料通常指在環保處理中使用的各種化學混凝、助凝劑，常用的有鋁鹽、鐵鹽、鈣鹽、聚丙烯酰胺等一些化學合成材料。這類凈水劑單一使用局限性較大，使用時往往需要添加其他輔助類物質，而且采用化合物類的凈水劑不易回收再利用，會造成二次污染。

硅藻土是由硅藻及其他微生物的硅質遺骸組成的生物硅質巖，成分為無定型二氧化硅與少量硅氧化物、氧化鋁，硅藻土表面具有特殊的微孔結構，其比表面積的大小直接影響吸附性能，且比表面積與吸附量呈正比。硅藻土表面分布的大量硅羥基和氫鍵在水溶液中解離出H+，使硅藻土表現出一定的電負性，且電位絕對值很大，因此硅藻土對正電荷污染物吸附能力較大。目前，由于硅藻土具有性能穩定、耐酸、孔容大、孔徑大、比表面積大、吸附性強等特點，已在污水處理多個領域用作吸附劑、載體制備、污泥脫水劑等。硅藻土原土表面微孔一部分被雜質覆蓋，吸附點位被占據，溶液中的離子進入硅藻土孔道受到阻礙，這些都在一定程度上限制了硅藻土的吸附能力。

除了最常用的物理吸附法外，近年來生物法處理污水也受到各界人士的廣泛關注。一般是利用生物菌種的新陳代謝對有機污染物及氮、磷營養物質的同化作用，將低濃度污染物進行富集轉化，恢復退化水生態系統結構中缺失的組分，達到重建水生態系統的良好結構，實現其功能的恢復，同時改善水質，治理污染水體。

發明內容

為解決現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種納米生物復合凈水劑及其制備方法。

為實現上述目標，本發明采用如下技術方案：

一種納米生物復合凈水劑，主要由以下原料組成：改性硅藻土，鋁礦粉，鐵礦粉，特種生物菌種。

作為一種納米生物復合凈水劑的進一步說明，所述的各原料的質量比例為：改性硅藻土：鋁礦粉：鐵礦粉：特種生物菌種8-8.5：1-1.5：0.48-0.49：0.1-0.2。

作為一種納米生物復合凈水劑的進一步說明，所述的各原料的質量比例優選為：改性硅藻土：鋁礦粉：鐵礦粉：特種生物菌種8：1.5：0.49：0.1。

作為一種納米生物復合凈水劑的進一步說明，所述的特種生物菌種為硝化菌、反硝化菌、噬磷菌中的一種或兩種。

一種納米生物復合凈水劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)將天然硅藻礦粉在溫度450-550℃下，焙燒4-10小時，隨后冷卻至室溫；進行機械研磨，并過100目篩；隨后用濃度為1mol/L的硝酸溶液反復淋洗三次，再用去離子水淋洗至中性，在85℃下真空干燥6-8h，隨后冷卻至室溫，將所得硅藻土再次進行機械研磨，并過80目篩，即得改性硅藻土；