[发明专利]一种高效除磷复合填料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高效除磷复合填料及其制备方法，制备方法包括以下步骤：步骤一、将聚乙烯醇于95℃水中搅拌溶解，形成稳定溶液；步骤二、将化学除磷剂用聚乙烯醇水溶液粘合成型，置入烘箱内于105℃烘干后，粉碎制得粒径为20‑200目的除磷剂颗粒；步骤三、在聚乙烯醇水溶液中加入除磷剂颗粒、催化剂、表面活性剂、交联剂和碳酸氢钠，高速搅拌发泡2min后倒入模具，65℃下保温固化定型；步骤四、脱模、清洗、干燥，根据需要切分成相应大小的块状，即得除磷复合填料。本发明制作工艺简单，填料化学性质稳定、易挂膜、孔隙率大，机械强度高，具有优秀的吸附效率和吸附量，除磷性能优异。

技术领域

本发明属于污水处理领域，涉及一种污水处理材料，尤其涉及一种高效除磷复合填料及其制备方法。

背景技术

随着我国工农业发展和人民生活水平的提高，城市污水排水量迅速增加，未经处理的污水排入湖泊、河流，使水体中氮磷污染日趋严重，其直接后果为水体富营养化。水体富营养化问题一直是水污染中较为严重的环境问题，对人类的健康及生态环境造成了很大威胁。水体中氮磷等营养物质去除难度较高，至今仍没有任何单一的生物学、化学和物理措施能够彻底去除废水中的氮、磷营养物质。

磷元素不同于氮、硫的性质，无论它的氧化态还是还原态都不可能成为气态而被逸散到空气中，只能通过化学或者生物学的方法把它作为固体进行收集。因此，除磷方法可以分为物理化学处理法和生物处理法两大类，化学除磷法是通过投加化学药剂，使污水中的磷转化为不溶性的磷酸盐沉淀物，形成污泥从而实现磷的去除。化学除磷法存在药剂昂贵、运行费用高、产生大量化学污泥、污泥中磷酸根重新释放造成二次污染等问题。生物法利用聚磷菌等微生物的新陈代谢过程，将磷从污水转为到污泥中，排出系统。生物除磷存在处理效果不稳定、污泥释磷等问题，除磷效果易受环境BOD/TP比、温度、pH值、溶解氧等因素影响。

发明内容

为解决现有技术的缺陷，本发明提供一种高效除磷复合填料及制备方法，该除磷填料在水中稳定性好，制造工艺简单，生产成本低，填料孔隙率高，比表面积大，微生物负载量大，污染物去除能力强，除磷效果好。

为实现上述目的，本发明提供一种高效除磷复合填料的制备方法，具有这样的特征：包括以下步骤：步骤一、将聚乙烯醇于95℃水中搅拌溶解，形成稳定溶液；步骤二、将化学除磷剂用聚乙烯醇水溶液粘合成型，置入烘箱内于105℃烘干后，粉碎制得粒径为20-200目的除磷剂颗粒；步骤三、在聚乙烯醇水溶液中加入除磷剂颗粒、催化剂、表面活性剂、交联剂和碳酸氢钠，高速搅拌发泡2min后倒入模具，65℃下保温固化定型；步骤四、脱模、清洗、干燥，根据需要切分成相应大小的块状，即得除磷复合填料。

进一步，本发明提供一种高效除磷复合填料的制备方法，还可以具有这样的特征：步骤一中，以重量计，聚乙烯醇为100份，水为400～1900份。

进一步，本发明提供一种高效除磷复合填料的制备方法，还可以具有这样的特征：步骤一中，所述聚乙烯醇平均聚合度在300～2600之间，醇解度为60％～99.9％。

进一步，本发明提供一种高效除磷复合填料的制备方法，还可以具有这样的特征：步骤二中，所述化学除磷剂为硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁、氯化铁、氯化亚铁、铝酸钠、聚铁盐、聚铝盐的一种或多种。

进一步，本发明提供一种高效除磷复合填料的制备方法，还可以具有这样的特征：步骤三中，以重量计，聚乙烯醇水溶液为100份，除磷剂颗粒为20-60份，催化剂为2-12份，表面活性剂为1-5份，交联剂为3-18份，碳酸氢钠为0.1-1份。

进一步，本发明提供一种高效除磷复合填料的制备方法，还可以具有这样的特征：步骤三中，所述催化剂为盐酸、硫酸、硝酸或者硼酸的一种或多种。

进一步，本发明提供一种高效除磷复合填料的制备方法，还可以具有这样的特征：步骤三中，所述表面活性剂为OP-10、吐温-80、十二烷基苯磺酸钠、曲拉通-100、十二烷基二甲基苄基氯化铵的一种或多种。