[实用新型]一种具有微量元素自释放功能的悬浮型滤料

说明书

本实用新型公开了一种具有微量元素自释放功能的悬浮型滤料，包括聚氨基甲酸酯海绵，所述聚氨基甲酸酯海绵内嵌有微量元素释放物。本实用新型的滤料适于悬浮快滤池生化功能，不仅具有对悬浮污染物良好的截留和吸附效果，还具有良好的微生物附着、生物膜形成以及对生物膜的保护作用，从而能够更好的发挥其快速过滤和生化处理作用，微量元素释放物还能够为微生物的生长提供所需的微量元素，更有利于微生物的附着和生物膜的形成。

技术领域

本实用新型涉及一种具有微量元素自释放功能的悬浮型滤料。

背景技术

合流制排水区域雨天时，随着降雨量的增加，雨水径流量相应的增加，当管道流量超过截流干管的输送能力时，将出现溢流，部分雨污混合污水经过溢流井或泵站排入受纳水体而产生溢流，该部分雨污水即为合流制溢流(combined sewer overflows，CSO)。在城市点源污染被逐步控制后，城市CSO作为典型的非点源污染已成为世界城市水环境污染、生态系统失衡的重要原因，若城市CSO不加控制，直接排入天然水体的污染物质将严重破坏城市水体水质并影响水体功能的恢复。

合流制溢流水质波动大，部分水质远高于污水，因而初期雨水和CSO等对受纳水体的污染极其严重，而CSO控制措施主要可分为源头控制、管道系统控制、储存调蓄和末端处理四大类，但目前我国多采用调蓄等控制手段，并没有完整的针对这些水量较大的污染源的处理设施。悬浮快滤池作为一种CSO末端处理工艺，可应用于管网末端，对入河雨污水进行快速处理。运行时，待过滤水进入悬浮快滤池由下而上的通过滤料进行过滤，滤料靠浮力和水流冲击力压实，截留污染物，从而有效地控制合流制溢流污染，对雨污水的SS和COD产生良好的去除效果。因此，滤料品质的优劣很大程度上决定了悬浮快速过滤池对CSO的处理效果，选择并设计合适的滤料，用以处理合流制溢流污水实有必要。

此外，部分区域由于合流制溢流造成的天然水体环境恶化已十分严重，加之合流制雨天溢流发生的频率相较晴天为低，导致悬浮快滤池在不发生溢流时处于闲置状态。因此，为了提高悬浮快滤池的利用效率，同时提高其对由于合流制溢流造成的水体污染负荷的削减水平，进一步开发悬浮快滤池的生化功能，对已经产生污染的水体进行生化处理意义重大。要开发悬浮快滤池的生化功能，滤料的选择十分关键。

目前，已经有各种滤料类专利、产品对污水处理进行了研究。但现有各类滤料主要针对工业废水或日常污水处理进行设计，尚无专门为悬浮快滤池快速过滤功能及生化功能的开发而专门设计的滤料种类。

例如，名为“一种椰子壳水处理滤料的生产工艺”(申请号：201410501983.7，公开号：CN104324552A)的实用新型专利，采用椰子壳为原料，经加工处理后，适用于石油炼化企业的水处理，对含油污水处理效果显著。但由于其原料为椰子壳，因此其密度远大于水，然而，若运用于CSO悬浮快滤装置，则要求其滤料比重小于水，方可形成悬浮滤层对CSO进行过滤。再例如，名为“一种石英砂水处理滤料”(申请号：201410507721.1，公开号：CN104289034A)的实用新型专利，以石英砂颗粒为基质，并加入高岭石黏土，焙烧后粉碎，其密度在2.66g/cm3左右，最佳水力负荷为2.2m/h(水力停留时间为1.4h)；相同地，名为“一种沸石水处理滤料”(申请号：201310529538.7，公开号：CN104587746A)的实用新型专利，其基质为沸石颗粒，加高岭石黏土焙烧后再粉碎成滤料，其粒径为1.0-2.5mm，水力停留时间为1.4h，密度为2.55用于矿化净化水质，去除COD及氨氮。但上述两种滤料均密度过大，且运行时所需水力停留时间过长，对于CSO快速处理装置并不适用。

目前的滤料多为比重较大或需较长水力停留时间的滤料，若要运用于水流自下而上过滤的悬浮快滤池内，需寻找满足比重小于水、表面粗糙、有棱角、粒径适当等特性的滤料，否则滤料无法悬浮于水中，则无法挤压成层并形成滤层，导致其对CSO的处理效果不佳。针对上述问题，也有部分研究者开发了比重较轻、适用快速过滤的滤料。