[发明专利]一种多孔炭强化微生物挂膜载体材料的制备方法及应用有效

专利信息
申请号: 202010761279.0 申请日: 2020-07-31
公开(公告)号: CN111892175B 公开(公告)日: 2022-07-19
发明(设计)人: 孙恩惠;成亮;黄红英;张晶;曲萍;雍宬;徐跃定 申请(专利权)人: 江苏省农业科学院;江苏大学
主分类号: B01J20/20 分类号: B01J20/20;C02F3/34
代理公司: 江苏圣典律师事务所 32237 代理人: 杨文晰
地址: 210014 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 多孔 强化 微生物 载体 材料 制备 方法 应用
【权利要求书】:

1.一种多孔炭强化微生物挂膜载体材料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:

S1、将生物质炭与盐酸溶液混合后,于75-85℃温度下处理30-60min,然后冲洗至洗出液为中性,烘干,获得酸化生物质炭;

将酸化生物质炭、纳米无机材料、聚丙烯酰胺与氨基淀粉黏合剂按照质量比100:10~50:5~10:10~30混合,获得预混料,备用;

S2、向预混料表面喷施反应介质,进行表面功能修饰1~3h,获得表面修饰后的生物质炭;将表面修饰后的生物质炭造粒后置于管式炉内,120℃氧化30min,然后通入N2并升温至450-550℃炭化2h,再降温至常温,即获得多孔炭,备用;

所述反应介质由FeCl3·6H2O、CaCl2、LaCl3·7H2O按照摩尔比3:1:2混合后获得;

以Fe3+、Ca2+、La3+的总摩尔量计,所喷施的反应介质的摩尔数与预混料的质量比为0.1~0.6:100,单位为mol/g;

S3、非封闭的反应器中,将多孔炭浸没于活性污泥中,采用连续式循环供给活性污泥的方法,当活性污泥中至少60%的活性微生物被富集在多孔炭表面,即获得微生物挂膜载体材料;所述活性污泥的MLSS不小于5000 mg/L。

2.如权利要求1所述多孔炭强化微生物挂膜载体材料的制备方法,其特征在于,所述生物质炭包括水稻生物质炭、小麦生物质炭、椰壳生物质炭、果壳生物质炭、玉米生物质炭、棉花生物质炭、油菜秸秆生物质炭中的一种或多种。

3.如权利要求1所述多孔炭强化微生物挂膜载体材料的制备方法,其特征在于,所述纳米无机材料包括纳米蒙脱土、沸石、凹凸棒土、膨润土、海泡石、水化硅酸盐中的一种或多种。

4.如权利要求1所述多孔炭强化微生物挂膜载体材料的制备方法,其特征在于,多孔炭的投放量为每升多孔炭中投放5-20g干重活性污泥。

5.如权利要求1-4任一所述方法获得的多孔炭强化微生物挂膜载体材料。

6.如权利要求1-4任一所述方法获得的多孔炭强化微生物挂膜载体材料在吸附水体氨氮和磷中的应用。

7.如权利要求6所述的应用,其特征在于,所述水体包括生活污水、工业污水及养殖废水。

8.如权利要求6所述的应用,其特征在于,所述吸附水体氨氮和磷中的应用是指将多孔炭强化微生物挂膜载体材料投入水体中,投加量为1-4kg/L,pH为5.5~8.5。

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