[发明专利]一种MNBR脱氮除磷生物填料

说明书

本发明属于一种污水处理脱氮除磷生物填料技术领域，尤其是一种MNBR脱氮除磷生物填料，解决了现有技术中存在的滤料堵塞、结团、布水布气不均匀、分散式填料局部堆积和出水格栅堵塞等问题，所述MNBR脱氮除磷生物填料整体呈圆柱结构；所述生物填料包括：内环层、中环层、外环层、填料基体；所述填料基体包括以下原料：聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、抗氧化剂。本发明提出的生物填料由于其特殊的制造工艺和结构，充分发挥附着相和生物相的优点，具有比表面积大、亲水性和生物亲和性好、生物活性高、挂膜快、处理效果好、耐冲击能力强、使用寿命长等优点，尤其适用于难降解的高浓度污水。

技术领域

本发明涉及一种污水处理脱氮除磷生物填料技术领域，尤其涉及一种MNBR脱氮除磷生物填料。

背景技术

在废水生物处理工艺中,微生物种类的多少、生物量的大小、微生物活跃度等特性决定着处理负荷和处理效果，而生物填料是核心部分，起着关键作用。填料是生物膜赖以栖息的场所,是生物膜的载体,影响着微生物的生长、繁殖、脱落和形态及空间结构,同时兼有截留悬浮物质的作用，也是影响污水处理工程的投资和运行成本的主要因素。目前应用于生物处理工艺的填料主要有：固定式填料(斜板、斜管等)、悬挂式填料(软性、半软性、组合式、弹性立体等)、分散式填料(悬浮填料、MBBR填料、多孔球等)、新型改性填料(纳米陶粒、磁性填料等)。在实际应用中，发现存在着滤料堵塞、结团、布水布气不均匀、分散式填料局部堆积和出水格栅堵塞等问题，也无法达到同时脱氮、除磷的效果，严重影响了生物处理的效果。基于上述陈述，本发明提出了一种MNBR脱氮除磷生物填料。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在着滤料堵塞、结团、布水布气不均匀、分散式填料局部堆积和出水格栅堵塞等问题，而提出的一种MNBR脱氮除磷生物填料。

一种MNBR脱氮除磷生物填料，所述生物填料整体呈圆柱结构；所述生物填料包括：内环层、中环层、外环层、填料基体；所述填料基体包括膜壳骨架、拉筋、中心轴；所述外环层设置在填料基体的外围，所述中心轴上下贯通整个填料基体，所述拉筋支撑在中心轴和中环层之间，所述内环层设置在膜壳骨架中间，所述中环层设置在内环层的外围，所述中环层内填充立体多孔纤维，所述外环层为放射状分布的丝状纤维，所述外环层设置有8组丝状纤维，每组丝状纤维按照上中下三层设置；

所述填料基体包括以下重量份原料：聚丙烯40-50份、聚氯乙烯25-40份、聚乙烯醇10-18份、聚丙烯酰胺3-8份、抗氧化剂1-3份，所述抗氧化剂为质量比为1:0.02-0.05:0.3-0.8的分子筛、2,6-二叔丁基对甲酚和氮化硼的组合物；

所述填料基体的制备方法包括以下步骤：

S1、按所述质量比将分子筛、2,6-二叔丁基对甲酚和氮化硼共同加入到精细研磨机中，充分研磨0.3-0.5h得抗氧化剂；

S2、将所述比重的聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和抗氧化剂共同加入到高混机中，充分混合均匀得混合物；

S3、将混合物加入到双螺杆挤出机中，在180-220℃的温度下熔融挤出，制成空隙率为95.5-98.7％，比表面积为200-300m2/m3的填料基体；

S4、采用化学氧化-铁离子覆盖改性方法，将填料基体在连续曝气的条件下，于48-55℃的酸性高锰酸钾溶液中浸泡3-5h，然后依次用盐酸溶液和磷酸缓冲盐溶液洗涤至填料基体表面为中性,自然晾干后将填料基体置于0.13-0.2mol/L的三氯化铁溶液中浸泡1-2h，最后加热蒸干即得。

优选的，所述生物填料高100mm，直径为240mm；内环层直径为20mm；中环层厚度为30mm，所述中环层内填充的立体多孔纤维，材质为PP，空隙率93-98％，比表面积为200m2/m3，填充率为100％。

优选的，所述中环层内、外表面采用多孔布置，孔隙率为50％，孔径为5mm；中环层上、下表面采用格栅式。