【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物滤料领域，具体涉及一种硫自养反硝化多功能型生物滤料及其制备方法。
技术介绍
1、近年来,随着工农业的发展,使得水体中硝酸盐含量急剧升高。水体中硝酸盐浓度过高不仅会引起水体富营养化,还可能引发各种损害人体健康的疾病。无论是污水处理还是水体修复,如何高效去除水中的氮元素一直是国内外水处理研究的重点。
2、目前常用的方法有物理分离、化学还原以及生物还原等,其中生物法分为异养反硝化和硫自养反硝化。异养反硝化技术是当前应用最广泛、效果最好的脱氮工艺,但存在碳源投加量高和污泥产量高等问题,并且大规模运行成本较高,还存在二次污染的风险。与异养反硝化相比,硫自养反硝化技术无需投加碳源、产泥量低、能耗低、无二次污染,特别是在处理低c/n污水时,成为代替传统异养反硝化工艺的最佳选择之一。
3、目前，硫自养反硝化生物滤料普遍采用陶粒或生物球的方式将硫磺等反应基质附着于载体材料表面，然后破碎成不规则块状或者球状混合颗粒，但实际运行中经常出现粉化情况，长期运行下来载体材料表面硫源极易脱落粉化随水流冲走，或在反洗时随反洗废水流失，从而导致出水浊度高，影响出水效果，并且造成反应基质浪费严重，增加运行成本；另外，常规结构的生物滤料易在表面形成气泡附着，影响硫自养反硝化的反应速率。
4、本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：
5、现有技术中的硫自养反硝化功能生物载体材料，在使用的过程中存在出水浊度高，有效成分极易流失。
技术实现思路
1、本专利技
2、为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
3、本专利技术提供的一种硫自养反硝化多功能型生物滤料，包括下述重量份的原料：聚乙烯醇30-45份；硼砂5-10份；交联剂1-4份；硫源10-20份；中和剂1-5份。
4、进一步的，各原料的重量份分别为：聚乙烯醇35-42份；硼砂6-9份；交联剂2-3份；硫源12-18份；中和剂2-4份。
5、进一步的，各原料的重量份分别为：聚乙烯醇40份；硼砂8份；交联剂2.5份；硫源15份；中和剂3份。
6、进一步的，所述交联剂为磺酸盐。
7、进一步的，所述硫源为硫磺。
8、进一步的，所述中和剂为石灰石。
9、本专利技术提供的硫自养反硝化多功能型生物滤料的制备方法，包括下述步骤：
10、s1、制备硼酸化聚乙烯醇溶液
11、将聚乙烯醇粉末和水加入反应容器中，配制成质量分数为2%-5%的聚乙烯醇溶液；按配比向聚乙烯醇溶液中加入硼砂，搅拌溶解后，形成硼酸化聚乙烯醇溶液；
12、s2、添加硫源和中和剂
13、在搅拌状态下，按配比将硫源粉末和中和剂粉末加入到硼酸化聚乙烯醇溶液中；搅拌反应后形成固体颗粒；
14、s3、加入交联剂
15、在搅拌状态下，按配比将交联剂加入反应容器中，进行交联反应，反应后得到混合溶液；
16、s4、固化和干燥
17、将步骤s3得到的混合溶液置于60-80℃的环境中进行固化、干燥12-24小时，直到完全固化并形成坚固的固体颗粒，得到生物滤料成品。
18、基于上述技术方案，本专利技术实施例至少可以产生如下技术效果：
19、本专利技术提供的硫自养反硝化多功能型生物滤料及其制备方法，具体来说具有以下优势：
20、（1）稳定提供硫源和碱度， 通过将石灰石粉末与硫磺基质融合，能够稳定地提供硫自养反应所需的硫源和碱度，提高了反应的持续性和稳定性；
21、（2）高效脱氮，生物滤料具有高比表面积和良好生物附着性能，提高了硫自养反硝化效率，特别适用于高浓度硝酸盐废水的处理。
22、（3）防止氮气积累，特殊设计的滤料结构确保氮气及时排放，防止其在反应器内积累，影响反应效率和设备安全。
23、（4）节约资源，无需外加有机碳源，降低了运行成本，适用于低碳废水的处理。
24、（5）系统稳定， 通过优化滤料结构和材料，提高了系统的稳定性和处理效果。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种硫自养反硝化多功能型生物滤料，其特征在于，包括下述重量份的原料：聚乙烯醇30-45份；硼砂5-10份；交联剂1-4份；硫源10-20份；中和剂1-5份。
2.根据权利要求1所述的硫自养反硝化多功能型生物滤料，其特征在于，各原料的重量份分别为：聚乙烯醇35-42份；硼砂6-9份；交联剂2-3份；硫源12-18份；中和剂2-4份。
3.根据权利要求1所述的硫自养反硝化多功能型生物滤料，其特征在于，各原料的重量份分别为：聚乙烯醇40份；硼砂8份；交联剂2.5份；硫源15份；中和剂3份。
4.根据权利要求1所述的硫自养反硝化多功能型生物滤料，其特征在于，所述交联剂为磺酸盐。
5.根据权利要求1所述的硫自养反硝化多功能型生物滤料，其特征在于，所述硫源为硫磺。
6.根据权利要求1所述的硫自养反硝化多功能型生物滤料，其特征在于，所述中和剂为石灰石。
7.根据权利要求1-6中任意一些所述的硫自养反硝化多功能型生物滤料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
【技术特征摘要】
1.一种硫自养反硝化多功能型生物滤料，其特征在于，包括下述重量份的原料：聚乙烯醇30-45份；硼砂5-10份；交联剂1-4份；硫源10-20份；中和剂1-5份。
2.根据权利要求1所述的硫自养反硝化多功能型生物滤料，其特征在于，各原料的重量份分别为：聚乙烯醇35-42份；硼砂6-9份；交联剂2-3份；硫源12-18份；中和剂2-4份。
3.根据权利要求1所述的硫自养反硝化多功能型生物滤料，其特征在于，各原料的重量份分别为：聚乙烯醇40份；...
【专利技术属性】
技术研发人员：张东生，胡智，郑栋，盛振高，张艳，张朕，瞿健，殷文杰，
申请(专利权)人：昆明科净源环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。