[发明专利]一种利用煤矸石制备的沸石陶粒滤料及其制备方法

权利要求书

1.一种利用煤矸石制备的污水处理用生物滤料，其特征是：(1)具有大孔结构和沸石微孔结构组成的多级复合孔结构；(2)其主要制备原料为煤矸石，占原料总质量的80％以上；(3)可用作曝气生物滤料滤料，同时具有生物挂膜和重金属离子吸附去除等功能。

2.按照权利要求1所述的生物滤料，其特征是：表面孔结构尺度分别为：毫米，微米，纳米。

3.按照权利要求1所述的生物滤料，其特征是：表面具有沸石结构，在生物挂膜操作中，沸石的表面电荷、吸附能力、离子交换等性质能够大大增强生物膜负载、生长的速度和能力。

4.一种如权利要求1所述的生物滤料的制备方法，其特征是：主要包括以下几个关键工艺步骤：(1)利用雷蒙磨、球磨机等将煤矸石制成100目以下的粉料；(2)将煤矸石粉料、造孔剂、水混合均匀，制备成具有一定塑性的料浆；(3)利用造粒机将料浆制成直径3～15mm的生料球；(4)将生料球在900～1100℃下进行烧结，进行表面除釉操作，得到多孔陶粒；(5)将多孔陶粒颗粒在一定浓度的NaOH溶液中进行水热处理，在此过程中控制反应温度和反应时间，在陶粒表面生成沸石结构；(6)水洗过程：将得到的产物进行水洗，去除表面多余的碱液。最终得到沸石陶粒滤料。

5.按照权利要求4所述的生物滤料的制备方法，其特征是：造孔剂从以下材料中选择：锯末、碳粉、稻壳灰、废弃生物质粉等。

6.按照权利要求4所述的生物滤料的制备方法，其特征是：表面除釉操作的过程为：将陶粒颗粒装入球磨机，去除磨球后运转5～10分钟。表面釉质在滤料颗粒的碰撞下得到去除。过程中要注意球磨机磨球要取出，球磨时间不宜超过10分钟，否则滤料磨损加剧。