[发明专利]一种纯天然生物载体填料及用于污水处理的方法

说明书

技术领域

本发明涉及环保领域，具体为一种纯天然生物载体填料及用于污水处理的方法。

背景技术

填料是微生物栖息的场所、生物膜的载体，也具有一定截留悬浮物的作用。填料的性质直接影响着生物膜反应器处理效果的好坏，同时其费用在整个废水处理系统的建设费用中占有很大的比重，所以选择适宜的填料对受污染水体修复技术具有重要的技术和经济意义。

目前，市场上主要有固定式、悬挂式和悬浮式三大类生物载体填料。悬浮式填料因无需固定和悬挂，只需将其投加到反应器中，使用方便，更换简单而被广泛开发使用。应用成熟的多为聚乙烯或聚丙烯等材料做成的圆型或圆柱型填料，然而这些填料都明显存在以下几点不足：1)填料材质具有疏水性、缺乏生物亲和性、表面光滑微生物不易附着、挂膜效果较差；2)存在挂膜堵塞问题，如内置式填料，因内置载体的材料常用醛化维纶丝、聚乙烯扁丝等材料，容易造成堵塞，降低生物膜的活性，从而影响整个系统的处理效率；3)价格贵，由于石油价格上涨等因素，聚乙烯或聚丙烯填料每立方米价格高达1000-2000元，而且废弃后对环境造成二次污染；4)难以适应对难降解污染物且寡营养类废水的处理，如：含多环芳烃废水、含合成洗涤剂废水、含增塑剂废水及合成农药废水等，因废水中缺乏足够的碳源用于分解难降解污染物，使难降解污染物不能得到有效去除。随着水质排放标准要求越来越严格，现有填料难以达到要求，急需研发新型生物载体填料。

楠竹是我国经济价值最大的竹种，也是竹类植物中分布最广、面积最大的，具有生长快，产量高，竹秆高大通直，材质坚韧轻强等优点。作为一种天然植物材料，因具有丰富的纤维管束结构、良好的亲水性和生物亲和性，因具有特殊的孔隙结构和成分、较大的比表面积，可以给微生物生长提供良好的生存场所，加上其原材料来源广泛、成本低廉，加工制作费用低，绿色环保无污染等特点，使其在作为生物载体填料显示出极大的优势。楠竹生物载体填料可悬浮在水中无需辅助支架，可以使微生物快速完成吸附，加速微生物挂膜，是极佳的天然环保型悬浮填。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种纯天然生物载体填料及用于污水处理的方法，以解决上述背景技术中的缺点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种纯天然生物载体填料及用于污水处理的方法，包括竹筒和竹辐两部分，所述竹辐是由数条长度、宽度相当的竹条沿周长方向穿插在一竹环上组成，所述竹条的另一端与所述竹筒相连接即构成了纯天然生物载体填料；

所述竹条包括锯竹、卷节、剖竹、刮青、劈篾、劈丝、混边和三防处理工序加工而成，其长15-50mm，宽5-8mm，厚1.5mm-5mm，该纯天然生物载体填料直径为30-100mm，高度为30-70mm。

所述纯天然生物载体填料在污水处理中的应用，在处理难降解污染物且寡营养废水时，将所述纯天然生物载体按反应池体积的1/4-1/3的量投加，在曝气作用下随水流四处翻转呈流化状态，在难降解污染物处理过程中提供丰富的固相碳源，且可按需供给，保证出水效果。

本发明中，进一步的，所述纯天然生物载体填料直径为30-100mm，高度为30-70mm。

本发明中，进一步的，楠竹作为一种天然植物材料，其表面含有大量的羟基、羧基自由基，具有良好的亲水性和生物亲和性，其特殊的孔隙结构和成分、加上所述纯天然生物载体填料具有较大的比表面积，为微生物提供了良好的附着、生长空间，可负载较多的微生物，经镜检发现原生动物种类较多，说明生物膜活性较高，对废水中污染物降解效率高。尤其在处理难降解污染物且寡营养类废水时，如：含多环芳烃废水、含合成洗涤剂废水、含增塑剂废水及合成农药废水等，为保障较好的处理效果，通常需投加甲醇、乙醇等液态碳源，在进水水质波动情况下容易造成碳源投加不足或过量，从而影响出水水质；将所述纯天然生物载体按反应池体积的1/4-1/3的量投加，在曝气作用下随水流四处翻转呈流化状态，在难降解污染物处理过程中可提供丰富的固相碳源，且可按需供给，不会造成碳源投加不足或过量，在有效分解难降解污染物的同时保证此类废水出水水质。

本发明的有益效果：

1、纯天然生物载体填料两组成部分竹筒和竹辐全都由楠竹加工而成，具有良好的生物亲和性、挂膜迅速、绿色环保等特点，使悬浮填料成本从1000-2000元/m³降低到300-500元/m³，解决了悬浮填料普遍昂贵的问题。