[发明专利]一种改性悬浮生物填料及其制备方法和污水处理方法

说明书

本发明公开了一种改性悬浮生物填料，其包括：98‑99重量份高密度聚乙烯，0.1‑0.8重量份碳酸钙，0.1‑0.8重量份滑石粉，0.05‑0.2重量份乙氧基化烷基胺抗静电剂和0.05‑0.2重量份磁粉，将设计配比的原料混合搅拌，注塑挤出成型。本发明的改性悬浮生物填料，改性后的填料表面呈正电性并且粗糙度增加，亲水性与生物亲和性增强，将该填料用于A2O工艺中，MBBR挂膜时间短，挂膜量高，显著提高了TN的去除率。

技术领域

本发明属于生活污水处理技术领域，具体涉及一种改性悬浮生物填料，特别地还涉及一种改性悬浮生物填料的制备方法，更进一步地，还涉及一种污水处理方法。

背景技术

近年来城镇生活污水治理越来越受到重视。伴随着城市化水平日益的提高，大多数的工业废水和生活污水排入水体，导致与人类息息相关的水环境质量恶化，使得地表水和地下水受到不同程度的污染，其中，由于水体中富集氮、磷等营养物导致水体富营养化情况不断加剧，导致水质急剧下降。目前，城镇污水已经逐步成为了水污染的重要污染源。

我国的污水处理排放标准经历了从《污水综合排放标准》(GB 8978-88)、《污水综合排放标准》(GB8978-96)及《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的发展历程，每个标准都在不同的历史阶段发挥了积极的作用，有力地推动了我国污水处理事业的发展。目前城镇污水排放标准在向地表V类甚至向更高标准提升已成为事实趋势，因此，深度脱氮除磷在技术上具有迫切需求。传统的生物脱氮除磷工艺“厌氧-缺氧-好氧法”(以下简称A2O)，受其脱氮机理的限制，脱氮率瓶颈是75％，为了实现更高的脱氮率就需要设置多级“缺氧-好氧法”(以下简称AO)的工艺组合，这种解决方案带来的问题是占地、外加碳源、能耗、投资等一系列问题。

生物脱氮除磷工艺都包含厌氧、缺氧、好氧三个不同过程的交替循环。按照构筑物的组成形式、运行性能以及运行操作方式的不同，又分为悬浮性活性污泥法、固着性生物膜法及膜生物反应器三大类。随国内污水处理提标对脱氮除磷要求逐渐提高的发展趋势，氧化沟系列及SBR系列因在脱氮除磷方面的优势不明显，逐渐在市政污水处理主流市场应用中淡化。膜生物反应器的缺点是限制其大面积推广的主要因素，包括膜造价高、污染严重、能耗高、受膜过滤通量能力的限制，承受水力冲击负荷的能力差。

因此，急需开发一种能够深度脱氮除磷的污水处理方法。

发明内容

本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：目前的生物脱氮除磷工艺“厌氧-缺氧-好氧法”，受其脱氮机理的限制，脱氮率瓶颈是75％，为了实现更高的脱氮率需要设置多级“缺氧-好氧法”(以下简称AO)的工艺组合，但这会随之带来占地、外加碳源、能耗、投资等一系列问题。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种改性悬浮生物填料，改性后的填料表面呈正电性并且粗糙度增加，亲水性与生物亲和性增强，将该填料用于A2O工艺中，MBBR挂膜时间短，挂膜量高，显著提高了TN的去除率。

根据本发明实施例一种改性悬浮生物填料，其中，包括：98-99重量份高密度聚乙烯，0.1-0.8重量份碳酸钙，0.1-0.8重量份滑石粉，0.05-0.2重量份乙氧基化烷基胺抗静电剂和0.05-0.2重量份磁粉。

根据本发明实施例的改性悬浮生物填料带来的优点和技术效果，1、本发明实施例的填料，在高密度聚乙烯中加入少量的设计配比的碳酸钙、滑石粉、乙氧基化烷基胺抗静电剂和磁粉，碳酸钙及滑石粉能够调整填料的强度及韧性，乙氧基化烷基胺抗静电剂和磁粉能够改善填料的亲水性及生物亲和性，通过加入改性组分，有效改善了填料表面的性质，使填料表面呈正电性，同时提高了填料表面的粗糙度，增强了填料的亲水性和生物亲和性；2、本发明实施例的填料，密度略低于水的密度，能够很好的悬浮在水中，将该填料用于污水处理中，填料挂膜时间短，挂膜量高，显著提升了污水中污染物的去除率。

在一些实施例中，所述碳酸钙粒径为不大于15μm，所述滑石粉粒径不大于15μm。