[發明專利]一種新型膨潤土復合活性炭生態浮床填料及其制備方法

在審

• 申請號: 202011072343.0
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN112390368A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 張學偉;張靜;謝興勇;鄧暉;周天晴;梁曉岑;張濤;周超勝;楊晨;陸心怡;任卓;黃逸軒;劉小立;聶道遠;殷思遠;平笑武
• 申請（專利權）人: 淮陰工學院
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 姜華

本發明公開了一種新型膨潤土復合活性炭生態浮床填料及其制備方法，本發明的填料由以下質量百分比的原料構成：膨潤土52～58%、活性炭22～25%、造孔劑8～15%、粘合劑7～11%。其制備方法是以膨潤土、活性炭為原料、以花生殼粉為造孔劑、以硅酸鈉為粘合劑，在惰性氣氛中經高溫煅燒后得到的。本發明制得的新型膨潤土復合活性炭生態浮床填料具有強度高、孔隙率大、比表面積大、吸水率高等優點，對水體中氮磷等營養鹽以及溶解性色度的去除效果較好。

技術領域

本發明屬于污水處理技術領域，涉及一種生態浮床的填料，特別涉及一種新型膨潤土復合活性炭生態浮床填料及其制備方法。

背景技術

生態浮床技術是一種成本低、效果好的水體生物處理方法，作為一種重要的原位水體修復技術，具有直接利用水面空間無需額外占地，管理方便，運行成本低且不會對水體造成二次污染等優點，已被廣泛應用于農業廢水、生活污水、養殖廢水以及富營養化的湖泊、河流等多個領域的水體治理。

生態浮床又稱人工浮床、植物浮床、人工浮島等，主要由浮床框體、浮床床體、浮床基質和浮床植物構成。目前，常用的浮床基質有沸石、蛭石、粉煤灰、生物陶粒以及生物纖維如竹絲、秸稈等。其中生物陶粒因其孔隙率高、比表面積大、表面粗糙易于微生物掛膜生長得到較為廣泛的應用。微生物附著生長的生物陶粒對水體中的氮磷等營養物質具有很好的去除效果，此外，對于水體中由浮游生物、浮游藻類形成的非溶解性色度具有較好的去除效果，但對于水體中由腐殖質、染料廢水等污染造成的溶解性色度處理效果不佳。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種新型膨潤土復合活性炭生態浮床填料，該填料以膨潤土復合活性炭成分，使得本發明的填料對由浮游生物和浮游藻類形成的非溶解性色度具有去除效果，同時，大大提高本發明的填料對由腐殖質和染料分子等有機物形成的溶解性色度的去除效果，并大大降低水體的COD；本發明的另一目的在于提供該填料的制備方法，將膨潤土、活性炭、花生殼粉與粘合劑混合，加水攪拌成泥料，造粒烘干，在惰性氣氛中經煅燒而得，本方法工藝簡單，原料來源廣泛，價格低廉。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種新型膨潤土復合活性炭生態浮床填料，由以下質量百分比的原料構成：膨潤土52～58%、活性炭22～25%、造孔劑8～15%、粘合劑7～11%。

本發明的進一步改進方案為：

所述的造孔劑為花生殼粉；所述的粘合劑為硅酸鈉。

進一步的，所述膨潤土為天然鈉基膨潤土，其粒徑為100~300目；所述活性炭的粒徑為100~300目。

進一步的，所述花生殼粉由花生殼經干燥、粉碎并過80~150目篩得到。

本發明的更進一步改進方案為：

上述的一種新型膨潤土復合活性炭生態浮床填料的制備方法，包括如下步驟：

a、將膨潤土、活性炭、花生殼粉與粘合劑按比例混合得到混合粉料；

b、向混合粉料中加適量水攪拌均勻，形成泥料，陳化10~15小時，將泥料擠條成型，截面直徑6~10mm，并切割成長5-7mm小段，再次陳化2~5小時，80℃~130℃烘干，再在惰性氣氛中于500~550℃煅燒0.5~2小時得到新型膨潤土復合活性炭生態浮床填料。

活性炭是由有機物質如果殼、煤或木材等經熱解、活化加工制備而成，具有發達的微孔結構和豐富的表面化學基團，具有很強的吸附性能，可以去除水體中的異味、膠體、重金屬以及有機物如合成洗滌劑、農藥、除草劑、合成染料等，不僅可以大大降低水體的色度，還可以降低水體的COD。