[发明专利]纤维增强型脱氮除磷生物滤料及其制备方法

说明书

本发明涉及生物滤料技术领域，具体涉及一种纤维增强型脱氮除磷生物滤料及其制备方法。所述的纤维增强型脱氮除磷生物滤料，由以下质量百分比的原料组成：粉煤灰55‑65%，水泥10‑15%，石灰11‑14%，脱硫石膏2‑4%，造孔剂0.5‑0.8%，含硫矿粉10‑15%，短纤维丝1‑2%。本发明的纤维增强型脱氮除磷生物滤料，具有较大的比表面积、孔隙率高，韧性及抗磨性能极佳，不但能满足目前的脱氮除磷需求，且可作为补充碳源使用，具有很好的经济价值；本发明还提供其制备方法。

技术领域

本发明涉及生物滤料技术领域，具体涉及一种纤维增强型脱氮除磷生物滤料及其制备方法。

背景技术

随着，我国水资源污染越来越严重，国家出台了一系列标准加强对水污染的治理，总磷总氮是反映水质的常规指标，也是检测水质所代表的重要指标，在处理过程中管制更严格。针对除磷除氮的现有技术中，滤料是曝气池中至关重要的，但现有技术中缺少除氮除磷效果显著，工艺简单，又同时具有滤孔多，比表面积大，减少碳源的补充，节约成本，延长滤料使用寿命的综合性生物滤料。

专利CN201210098204.4中公开了一种以粉煤灰，粘接剂，膨胀剂为原料制备了以一种比表面积高，孔隙率高的生物滤料，但是并没有将水资源中的磷去除，而且除氮效果也比较低。

专利CN202010157462.X公布了一种聚丁二酸丁二醇酯和改性生物陶粒颗粒的双层组合滤料及其应用。该方法为制备双层组合滤料，包括上层的聚丁二酸丁二醇酯颗粒层和下层的改性生物陶粒层，厚度比1:1。该滤料可增加反硝化滤池脱氮效率，减少补充碳源投加量，除氮效果更加稳定可靠，可减少污水处理运行成本。但该方法仅在内层改性生物陶粒的基础上，在外层包裹聚丁二酸丁二醇酯（PBS）颗粒层，最终制得的生物滤料孔隙率较低，比表面积也较小，不利于微生物的挂膜，对除磷起不到效果，影响最终的污水处理。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种纤维增强型脱氮除磷生物滤料，具有较大的比表面积、孔隙率高，韧性及抗磨性能极佳，不但能满足目前的脱氮除磷需求，且可作为补充碳源使用，具有很好的经济价值；本发明还提供其制备方法。

本发明所述的纤维增强型脱氮除磷生物滤料，由以下质量百分比的原料组成：

粉煤灰 55-65%

水泥 10-15%

石灰 11-14%

脱硫石膏 2-4%

造孔剂 0.5-0.8%

含硫矿粉 10-15%

短纤维丝 1-2%。

水泥为普通硅酸盐水泥。

造孔剂为脱脂铝粉或碳酸氢钠，优选脱脂铝粉。

含硫矿粉为硫磺、黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿中的一种研磨后的粉体，研磨后过200目筛。

短纤维丝为聚丁二酸丁二醇酯（PBS）短纤维、聚己内酯（PCL）短纤维中的一种或两种混合；优选熔点低，且可完全生物降解的PCL短纤维丝，其长度为5-15mm。

短纤维丝的加入可以显著提高生物滤料球的球体韧性，防止生物滤料球在水力冲刷机械搅拌或曝气条件下磨损或解体，增加系统中的污泥量。

本发明所述的纤维增强型脱氮除磷生物滤料的制备方法，步骤如下：

（1）粉碎：将粉煤灰、水泥、石灰、脱硫石膏、造孔剂、含硫矿粉分别粉碎，过200目筛；