[發明專利]一種含磷廢水處理用生物膜填料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110443783.0
• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN113087133B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 蔣樹賢;管震
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: C02F3/10
• 分類號: C02F3/10;C02F3/34;C02F101/10
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳嘉毅

本發明公開了一種含磷廢水處理用生物膜填料及其制備方法和應用。本發明的含磷廢水處理用生物膜填料，由如下組分制備而成：污泥，偏高嶺土，過氧化鉀，氮化碳，硫酸鐵，粉煤灰，水玻璃，水。本發明開發了一種含磷廢水處理用生物膜填料，通過污泥、偏高嶺土、過氧化鉀、氮化碳、水玻璃等組分，制得了具有優異的抗沖擊強度，且為除磷菌提供營養物質的生物膜填料，使得生物膜掛膜效率高，有效去除廢水中的磷，針對廢水中高磷含量或微量磷超標均有穩定、高效的處理效果。

技術領域

本發明涉及水處理技術領域，更具體的，涉及一種含磷廢水處理用生物膜填料及其制備方法和應用。

背景技術

近年來，隨著經濟的飛速發展，人們生活水平的提高，城鎮生活污水的處理問題越來越重要，特別是國內部分污水處理廠出水和飲用水源地存在磷超標現象，需要對廢水中的磷進行高效去除。

化學除磷法為通過投加化學藥劑形成不溶性磷酸鹽沉淀物，最終通過固液分離的方法使磷從污水中被去除?；瘜W除磷法對高濃度磷超標有一定作用，但對磷微量超標就會存在藥劑投量過大，含磷絮體沉淀困難等問題。而目前的污水處理廠中的廢水通常為磷微量超標，難以適用化學除磷法。

生物膜法，是指利用附著生長于某些固體物表面的微生物進行有機污水處理的方法，具有處理效率高、環境友好的特點。但由于高磷水體中缺少碳源，氮含量也不足，因此傳統的生物膜法處理工藝存在微生物培養困難、無法掛膜的問題。

中國專利申請CN102476856A公開了一種高分子生物膜填料，以聚丙烯或聚乙烯、或聚氯乙烯高分子編織料為生物膜基材，獲得了比表面積大、布水布氣性能好、不易堵塞的生物膜填料。但其存在生物膜填料掛膜量少，掛膜時間長，水處理效率低的問題。

因此，需要開發出一種對微量磷去除效率更高的生物膜填料。

發明內容

本發明為克服上述現有技術所述的磷去除效率不高的缺陷，提供一種含磷廢水處理用生物膜填料，本發明的生物膜填料包括污泥、偏高嶺土、過氧化鉀、氮化碳、水玻璃等組分，具有優異的抗沖擊強度，同時能夠為除磷菌提供營養物質，使得生物膜掛膜效率高，有效除磷。

本發明的另一目的在于提供上述含磷廢水處理用生物膜填料的制備方法。

本發明的另一目的在于提供上述含磷廢水處理用生物膜填料在生物膜反應器中的應用。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種含磷廢水處理用生物膜填料，由如下重量份的原料制備而成：

污泥12～20重量份，

偏高嶺土15～25重量份，

過氧化鉀6～10重量份，

氮化碳16～20重量份，

硫酸鐵2～6重量份，

粉煤灰8～12重量份，

水玻璃10～20重量份，

水15～25重量份。

在本發明的含磷廢水處理用生物膜填料中，過氧化鉀、硫酸鐵、氮化碳能夠與污泥發生氮化碳耦合和類Fenton催化氧化反應，從而產生CO₂等氣體，形成多孔結構，促進生物膜的比表面積大幅提高。同時，氧化的過程去除了污泥臭味，初步降解了污泥中的大分子有機物，使其分解為更利于聚磷菌吸收降解的小分子有機物。

偏高嶺土、粉煤灰、水玻璃、過氧化鉀和硫酸鐵通過水化反應，生成具有一定強度的地聚物，為生物膜提供框架結構，提高了生物膜的水力沖擊承受能力。