[发明专利]一种陶粒的制备方法及其应用

说明书

一种陶粒的制备方法及其应用，将凹凸棒土、铝盐或者铁盐、造孔剂与水混合，造粒成球后进行烧结，得到陶粒。本发明得到的陶粒，因为其中的铝盐或铁盐可以和水中各种形态的磷酸盐形成溶或者不溶性的磷酸盐而被去除，凹凸棒土具有较好的吸附交换能力与铝盐、铁盐协同作用可以更好的去除水体中的总磷，且凹凸棒土矿物丰富，价格低廉，操作简单，对设备要求低，制得的陶粒对水体中磷的去除性能好，适合工业化大规模生产。陶粒对生活污水中的氮磷具有良好的处理效果将其应用于人工湿地系统中将会发挥更大效益。

技术领域

本发明属于水污染控制技术领域，具体涉及制备一种陶粒的制备方法及其应用。

背景技术

人工湿地的主要研究方向则是湿地基质，湿地基质研究了沙石、沸石、粉煤灰、矿渣、无烟煤、页岩、蛭石、陶瓷滤料、砾石、钢渣、生物陶粒等天然或者废料等对废水的处理效果。不同的基质材料吸附和处理污水中目标污染物的能力有很大差别，在材料的选择方面都是基于“以废治废、变废为宝、经济环保”等原则，并根据材料各自的性能和成本通过科学配比来达到最佳，最经济的污水处理效果。

农村生活污水污染来源主要是农村生活用水乱排乱放，这些污水直排入河流，使得氮、磷含量高特别是磷含量较高，这些给水体带来很严重的污染。对于城市生活污水可以统一收集排入市政管网进行处理，而对于农村生活污水却无法进行统一收集处置，农村的地形广阔，住户分散，更关键的一点是农村生活污水的流量波动较大，且没有排放规律，很难进行统一化管理。所以势必要因地制宜，而针对农村分散型生活污水处理的案例已有不少，但基于生态考虑和农村原始生态的安逸，静谧，所以要选择适宜的污水处理工艺及设施。农村生活污水中主要的去除目标是氮、磷等，氮、磷过量话，很容易造成水体富营养化，导致藻类等疯狂生长，消耗水体大量的溶氧氧，使鱼虾窒息死亡，严重破坏水体生态环境。而选用人工生态湿地单元对农村生活污水进行处理，不仅从根本解决了污染的问题，同时对原生态的农村起到一定的保护和美化作用。所以利用人工生态湿地单元对农村生活污水进行处理，已成为一种新的、适宜的方法。

人工生态湿地单元污水处理系统是人为设计的半生态污水处理系统，通常是在一定长宽比及地面坡度的洼地上由沙石、煤渣、废弃矿物等混合成的填料床和在床体上种植具有一定处理性能、成活率高、抗水性强、生长周期长、美观且具有经济价值的挺水植物，以及在水中、填料中生存的动物、微生物所组成的独特生态环境，污水流经床体表面和床体填料缝隙时，通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解等实现对污水的高效净化。从生态角度上看，人工生态湿地单元系统具有强大的生物修复能力，不仅能保护水资源，调节气候，而且能吸收二氧化硫、氮氧化物等有毒有害气体。

发明内容

本发明的目的是提供一种陶粒的制备方法及其应用，该制备方法操作简单，凹凸棒土资源丰富，价格低廉，与铝盐或铁盐复配制得的陶粒去除性能好。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种陶粒的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，向凹凸棒土中加入铝盐或者铁盐后，搅拌均匀，得到混合物A；

步骤2，向步骤1得到的混合物A中加入造孔剂，搅拌均匀，得到混合物B；

步骤3，将步骤2得到的混合物B置于成球机中，加入水，成球得到不同粒径的陶粒；

步骤4，将步骤3所得的陶粒干燥，预烧，焙烧，得到陶粒。

本发明进一步的改进在于，凹凸棒土与铝盐的质量比为(1～3):1，凹凸棒土与铁盐的质量比为(1～3):1。

本发明进一步的改进在于，铝盐为聚合氯化铝或氯化铝。

本发明进一步的改进在于，铁盐为聚合硫酸铁、三氯化铁或硫酸亚铁。

本发明进一步的改进在于，造孔剂的加入量为混合物A的质量的1～5％。