[發明專利]一種用于總氮脫除的微生物催化載體

有效

• 申請號: 202110869501.3
• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113461177B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 曹樹余;周柳春
• 申請（專利權）人: 河北弘格環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F3/28
• 代理公司: 石家莊領皓專利代理有限公司 13130
• 代理人: 薛琳

本發明涉及水處理技術領域，提出了一種用于總氮脫除的微生物催化載體，按照重量份包括以下組分：硫酸20?30份、硫化鈉10?20份、硫代硫酸鈉10?20份、氯化鈉1?5份、碳酸鈉0.3?4份、氧化鎂0.3?3份、錳鐵礦石粉20?30份、飛灰15?20份、固化粘結劑5?10份；所述固化粘結劑按包括淀粉、過氧化氫水溶液、氫氧化鈉、磷酸二氫鋁、硫代硫酸鈉、氫氧化亞鐵，質量比為10:1:2:1:0.5:1。通過上述技術方案，解決了微生物載體長期使用發生流失問題。

技術領域

本發明涉及水處理技術領域，具體的，涉及一種用于總氮脫除的微生物催化載體。

背景技術

水體中含氮污染物分為有機氮和無機氮，無機氮有氨氮、亞硝氮、硝氮3種存在形式，有機氮包括氨基酸、蛋白質、尿素等其他有機化合物。當排放進入水體中的氮素超過水體的自凈能力時，會導致水體富營養化，從而影響地表水和地下水飲用安全，嚴重時會對人體和動物健康造成威脅。

目前，用于水處理領域總氮脫除使用最多微生物載體有陶粒、火山巖、沸石及樹脂等，只能提供微生物提供生長空間，不能為微生物生長提供能量。然而，上述微生物載體均為一般的微生物載體，因此需要投加碳源來維持微生物生長和系統脫氮效率。同時出水很難達到1.5mg/L，同時也存在出水COD增加的風險。在此背景下，硫自養反硝化工藝成為自養反硝化研究較為廣泛的一個方向。但是對于硫自養反硝化也存在一些弊端，比如長期使用易發生流失。

發明內容

本發明提出一種用于總氮脫除的微生物催化載體，解決了現有技術中的微生物載體長期使用發生流失問題。

本發明的技術方案如下：

一種用于總氮脫除的微生物催化載體，按照重量份包括以下組分：硫酸20-30份、硫化鈉10-20份、硫代硫酸鈉10-20份、氯化鈉1-5份、碳酸鈉0.3-4份、氧化鎂0.3-3份、錳鐵礦石粉20-30份、飛灰15-20份、固化粘結劑5-10份；

所述固化粘結劑按包括淀粉、過氧化氫水溶液、氫氧化鈉、磷酸二氫鋁、硫代硫酸鈉、氫氧化亞鐵，質量比為10:1:2:1:0.5:1。

作為進一步的技術方案，所述過氧化氫水溶液的質量濃度為0.5％-1％。

作為進一步的技術方案，所述固化粘結劑的制備方法包括以下步驟：

S1、配置過氧化氫水溶液；

S2、加入淀粉、硫代硫酸鈉邊攪拌邊加熱至60-70℃；

S3、加入氫氧化鈉、磷酸二氫鋁、氫氧化亞鐵攪拌，繼續加熱保溫1h后烘干研磨至粒度＜100μm。

作為進一步的技術方案，所述飛灰經過改性處理，具體包括如下步驟：

S1、將飛灰、納米凹凸棒土加入乙二酸水溶液中攪拌；

S2、離心后高溫煅燒；

S3、研磨至粒度＜100μm；

所述步驟S2中，高溫煅燒具體為以20℃/min升溫至320-350℃，保溫30min后以10℃/min升溫至580-600℃，保溫1h后以5℃/min降溫至室溫。

作為進一步的技術方案，所述飛灰、納米凹凸棒土、乙二酸水溶液的質量比為5:(2-3):8。

作為進一步的技術方案，所述乙二酸水溶液的質量濃度為1-2％。

本發明還提出一種用于總氮脫除的微生物催化載體的制備方法，包括以下步驟：

S1、按照權利要求1-6任意一項所述的組分配料；

S2、將硫酸、硫化鈉、硫代硫酸鈉、氯化鈉、碳酸鈉、氧化鎂、錳鐵礦石粉、飛灰和固化粘結劑依次加入容器中混合均勻；