本發(fā)明涉及生物濾池填料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種禽畜養(yǎng)殖廢水處理用曝氣生物濾池填料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：：曝氣生物濾池是一種污水處理技術(shù)，以顆粒狀填料及其附著生長(zhǎng)的生物膜為主要處理介質(zhì)，充分發(fā)揮生物代謝、生物過(guò)濾、生物膜和填料顆粒的物理吸附作用，集生物氧化過(guò)程和固液分離于一體，使得BOD、COD的去除，SS的過(guò)濾和硝化過(guò)程可以在同一個(gè)單元反應(yīng)器中完成，并且如果在曝氣生物濾池中增加厭氧區(qū)，還可以同時(shí)進(jìn)行反硝化脫氮及除磷。填料作為曝氣生物濾池的核心組成部分，對(duì)曝氣生物濾池的功效有直接的影響。禽畜養(yǎng)殖業(yè)是我國(guó)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，但禽畜養(yǎng)殖業(yè)大力發(fā)展所帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重。目前，規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)每天排放的禽畜養(yǎng)殖廢水量大，并且廢水中含有大量污染物，如COD、氨氮、重金屬、殘留的獸藥和大量的病原體等，如不經(jīng)過(guò)處理直接排放，將會(huì)造成嚴(yán)重污染。針對(duì)上述情況，本公司開(kāi)發(fā)出一種禽畜養(yǎng)殖廢水處理用曝氣生物濾池填料，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)該填料能有效降低禽畜養(yǎng)殖廢水中的污染物濃度，對(duì)禽畜養(yǎng)殖廢水起到優(yōu)異的初步處理效果。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種使用方便、對(duì)污染物處理效果好且成本低的禽畜養(yǎng)殖廢水處理用曝氣生物濾池填料及其制備方法。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種禽畜養(yǎng)殖廢水處理用曝氣生物濾池填料，由如下重量份數(shù)的原料制成：活化沸石粉20-25份、雙酚A型聚碳酸酯5-10份、松香改性秸稈粉5-10份、芳烴改性萜烯樹(shù)脂3-6份、氯化聚乙烯橡膠2-4份、微晶纖維素2-4份、交聯(lián)聚維酮1-2份、納米海泡石復(fù)合粉1-2份、聚二季戊四醇六丙烯酸酯0.5-1份、六羥甲基三聚氰胺六甲醚0.5-1份、月桂醇磺基琥珀酸酯二鈉0.3-0.5份、氧化鋯0.02-0.05份；所述活化沸石粉的制備方法為：向沸石粉中加入環(huán)氧大豆油和聚二甲基二烯丙基氯化銨，并以5℃/min的升溫速度升溫至110-115℃保溫混合10min，再加入松節(jié)油和馬來(lái)酰亞胺，混合均勻后以5℃/min的降溫速度降溫至5-10℃保溫混合15min，然后將所得混合物加入沸水中，并回流保溫混合10min，過(guò)濾，所得濾渣送入真空干燥機(jī)中，干燥所得固體經(jīng)球磨機(jī)研磨，最后過(guò)200-270目篩，即得活化沸石粉。所述沸石粉、環(huán)氧大豆油、聚二甲基二烯丙基氯化銨、松節(jié)油和馬來(lái)酰亞胺的質(zhì)量比為20-25:0.5-1:0.5-1:0.3-0.5:0.05-0.1。沸石粉經(jīng)過(guò)上述活化處理，顯著增強(qiáng)其對(duì)污染物的吸附作用，且提高其與高分子聚合物的共混相容性。所述松香改性秸稈粉由含水量低于5％的小麥秸稈干粉經(jīng)氫化松香季戊四醇酯輔以助劑改性而成，其具體制備方法為：向小麥秸稈干粉中加入45-50℃溫水，攪拌使其濕度達(dá)到65-70％，并用塑料薄膜密封保溫靜置30min，再加入氫化松香季戊四醇酯和氫化棕櫚油，以5℃/min的升溫速度升溫至120-125℃保溫混合15min，然后加入水解聚馬來(lái)酸酐和聚四氟乙烯超細(xì)粉，繼續(xù)保溫混合10min，所得混合物轉(zhuǎn)入0-5℃環(huán)境中密封靜置2h，最后經(jīng)超微粉碎機(jī)制成粉末，并經(jīng)球磨機(jī)研磨，過(guò)200-270目篩，即得松香改性秸稈粉。所述小麥秸稈干粉、氫化松香季戊四醇酯、氫化棕櫚油、水解聚馬來(lái)酸酐和聚四氟乙烯超細(xì)粉的質(zhì)量比為15-20:0.5-1:0.3-0.5:0.3-0.5:0.1-0.2。小麥秸稈干粉經(jīng)過(guò)上述改性處理后，制得的松香改性秸稈粉對(duì)污染物具有優(yōu)異的絮凝吸附作用，從而將污染物截留在填料表面形成的生物膜上。所述納米海泡石復(fù)合粉由如下重量份數(shù)的原料制成：海泡石纖維5-10份、石棉粉2-3份、聚氧化乙烯2-3份、烯丙基縮水甘油醚1-2份、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺1-2份、C5加氫石油樹(shù)脂0.5-1份、硅酸鹽水泥0.3-0.5份、葡萄糖酸鈉0.1-0.3份，其制備方法為：向海泡石纖維中加入聚氧化乙烯、烯丙基縮水甘油醚和C5加氫石油樹(shù)脂，充分混合后于微波頻率2450MHz、輸出功率700W下微波處理10min，再加入陽(yáng)離子聚丙烯酰胺和葡萄糖酸鈉，混合均勻后繼續(xù)微波處理5min，然后趁熱加入石棉粉和硅酸鹽水泥，所得混合物送入納米研磨機(jī)中，經(jīng)研磨制得納米海泡石復(fù)合粉。上述所制納米海泡石復(fù)合粉能有效降低所處理廢水的色度，起到澄清廢水的作用。一種禽畜養(yǎng)殖廢水處理用曝氣生物濾池填料的制備方法，包括如下步驟：(1)向活化沸石粉中加入芳烴改性萜烯樹(shù)脂和納米海泡石復(fù)合粉，以5℃/min的升溫速度升溫至120-125℃保溫混合15min，并于0-5℃下靜置30min，再次以5℃/min的升溫速度升溫至120-125℃保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料I；(2)向雙酚A型聚碳酸酯中加入氯化聚乙烯橡膠和聚二季戊四醇六丙烯酸酯，以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合15min，再加入六羥甲基三聚氰胺六甲醚、月桂醇磺基琥珀酸酯二鈉和氧化鋯，繼續(xù)在125-130℃下保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料II；(3)向物料I中加入物料II、松香改性秸稈粉、微晶纖維素和交聯(lián)聚維酮，充分混合，所得混合物加入擠出機(jī)中，設(shè)置機(jī)頭溫度120-125℃、機(jī)筒溫度一段90-95℃、二段105-110℃、三段120-125℃，擠出的條狀物經(jīng)冷卻定型后送入粉碎機(jī)中，制成粒徑2-4mm的顆粒。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明以活化沸石粉為主要原料，協(xié)以多種輔料及助劑制得曝氣生物濾池填料，該填料適用于禽畜養(yǎng)殖廢水的處理，利用其制成的曝氣生物濾池能有效去除禽畜養(yǎng)殖廢水中的污染物，包括COD、氨氮、重金屬、殘留獸藥和病原體，并減輕異臭味，降低色度，對(duì)禽畜養(yǎng)殖廢水實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的初步處理效果，從而減少?gòu)U水的處理工序和成本投入。具體實(shí)施方式：為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。實(shí)施例1(1)向20份活化沸石粉中加入3份芳烴改性萜烯樹(shù)脂和1份納米海泡石復(fù)合粉，以5℃/min的升溫速度升溫至120-125℃保溫混合15min，并于0-5℃下靜置30min，再次以5℃/min的升溫速度升溫至120-125℃保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料I；(2)向5份雙酚A型聚碳酸酯中加入2份氯化聚乙烯橡膠和0.5份聚二季戊四醇六丙烯酸酯，以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合15min，再加入0.5份六羥甲基三聚氰胺六甲醚、0.3份月桂醇磺基琥珀酸酯二鈉和0.05份氧化鋯，繼續(xù)在125-130℃下保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料II；(3)向物料I中加入物料II、8份松香改性秸稈粉、3份微晶纖維素和1份交聯(lián)聚維酮，充分混合，所得混合物加入擠出機(jī)中，設(shè)置機(jī)頭溫度120-125℃、機(jī)筒溫度一段90-95℃、二段105-110℃、三段120-125℃，擠出的條狀物經(jīng)冷卻定型后送入粉碎機(jī)中，制成粒徑2-4mm的顆粒?；罨惺鄣闹苽洌合?0份沸石粉中加入0.5份環(huán)氧大豆油和0.5份聚二甲基二烯丙基氯化銨，并以5℃/min的升溫速度升溫至110-115℃保溫混合10min，再加入0.3份松節(jié)油和0.05份馬來(lái)酰亞胺，混合均勻后以5℃/min的降溫速度降溫至5-10℃保溫混合15min，然后將所得混合物加入沸水中，并回流保溫混合10min，過(guò)濾，所得濾渣送入真空干燥機(jī)中，干燥所得固體經(jīng)球磨機(jī)研磨，最后過(guò)270目篩，即得活化沸石粉。松香改性秸稈粉的制備：向含水量低于5％的20份小麥秸稈干粉中加入45-50℃溫水，攪拌使其濕度達(dá)到65-70％，并用塑料薄膜密封保溫靜置30min，再加入0.5份氫化松香季戊四醇酯和0.3份氫化棕櫚油，以5℃/min的升溫速度升溫至120-125℃保溫混合15min，然后加入0.3份水解聚馬來(lái)酸酐和0.1聚四氟乙烯超細(xì)粉，繼續(xù)保溫混合10min，所得混合物轉(zhuǎn)入0-5℃環(huán)境中密封靜置2h，最后經(jīng)超微粉碎機(jī)制成粉末，并經(jīng)球磨機(jī)研磨，過(guò)270目篩，即得松香改性秸稈粉。納米海泡石復(fù)合粉的制備：向10份海泡石纖維中加入2份聚氧化乙烯、1份烯丙基縮水甘油醚和0.5份C5加氫石油樹(shù)脂，充分混合后于微波頻率2450MHz、輸出功率700W下微波處理10min，再加入1份陽(yáng)離子聚丙烯酰胺和0.2份葡萄糖酸鈉，混合均勻后繼續(xù)微波處理5min，然后趁熱加入2份石棉粉和0.3份硅酸鹽水泥，所得混合物送入納米研磨機(jī)中，經(jīng)研磨制得納米海泡石復(fù)合粉。實(shí)施例2(1)向25份活化沸石粉中加入3份芳烴改性萜烯樹(shù)脂和1份納米海泡石復(fù)合粉，以5℃/min的升溫速度升溫至120-125℃保溫混合15min，并于0-5℃下靜置30min，再次以5℃/min的升溫速度升溫至120-125℃保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料I；(2)向5份雙酚A型聚碳酸酯中加入2份氯化聚乙烯橡膠和1份聚二季戊四醇六丙烯酸酯，以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合15min，再加入0.5份六羥甲基三聚氰胺六甲醚、0.5份月桂醇磺基琥珀酸酯二鈉和0.05份氧化鋯，繼續(xù)在125-130℃下保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料II；(3)向物料I中加入物料II、10份松香改性秸稈粉、2份微晶纖維素和1份交聯(lián)聚維酮，充分混合，所得混合物加入擠出機(jī)中，設(shè)置機(jī)頭溫度120-125℃、機(jī)筒溫度一段90-95℃、二段105-110℃、三段120-125℃，擠出的條狀物經(jīng)冷卻定型后送入粉碎機(jī)中，制成粒徑2-4mm的顆粒?；罨惺鄣闹苽洌合?5份沸石粉中加入0.5份環(huán)氧大豆油和0.5份聚二甲基二烯丙基氯化銨，并以5℃/min的升溫速度升溫至110-115℃保溫混合10min，再加入0.3份松節(jié)油和0.1份馬來(lái)酰亞胺，混合均勻后以5℃/min的降溫速度降溫至5-10℃保溫混合15min，然后將所得混合物加入沸水中，并回流保溫混合10min，過(guò)濾，所得濾渣送入真空干燥機(jī)中，干燥所得固體經(jīng)球磨機(jī)研磨，最后過(guò)270目篩，即得活化沸石粉。松香改性秸稈粉的制備：向含水量低于5％的20份小麥秸稈干粉中加入45-50℃溫水，攪拌使其濕度達(dá)到65-70％，并用塑料薄膜密封保溫靜置30min，再加入0.5份氫化松香季戊四醇酯和0.5份氫化棕櫚油，以5℃/min的升溫速度升溫至120-125℃保溫混合15min，然后加入0.3份水解聚馬來(lái)酸酐和0.2份聚四氟乙烯超細(xì)粉，繼續(xù)保溫混合10min，所得混合物轉(zhuǎn)入0-5℃環(huán)境中密封靜置2h，最后經(jīng)超微粉碎機(jī)制成粉末，并經(jīng)球磨機(jī)研磨，過(guò)270目篩，即得松香改性秸稈粉。納米海泡石復(fù)合粉的制備：向10份海泡石纖維中加入3份聚氧化乙烯、1份烯丙基縮水甘油醚和0.5份C5加氫石油樹(shù)脂，充分混合后于微波頻率2450MHz、輸出功率700W下微波處理10min，再加入1份陽(yáng)離子聚丙烯酰胺和0.3份葡萄糖酸鈉，混合均勻后繼續(xù)微波處理5min，然后趁熱加入2份石棉粉和0.5份硅酸鹽水泥，所得混合物送入納米研磨機(jī)中，經(jīng)研磨制得納米海泡石復(fù)合粉。對(duì)照例1(1)向20份沸石粉中加入3份芳烴改性萜烯樹(shù)脂和1份納米海泡石復(fù)合粉，以5℃/min的升溫速度升溫至120-125℃保溫混合15min，并于0-5℃下靜置30min，再次以5℃/min的升溫速度升溫至120-125℃保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料I；(2)向5份雙酚A型聚碳酸酯中加入2份氯化聚乙烯橡膠和0.5份聚二季戊四醇六丙烯酸酯，以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合15min，再加入0.5份六羥甲基三聚氰胺六甲醚、0.3份月桂醇磺基琥珀酸酯二鈉和0.05份氧化鋯，繼續(xù)在125-130℃下保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料II；(3)向物料I中加入物料II、8份松香改性秸稈粉、3份微晶纖維素和1份交聯(lián)聚維酮，充分混合，所得混合物加入擠出機(jī)中，設(shè)置機(jī)頭溫度120-125℃、機(jī)筒溫度一段90-95℃、二段105-110℃、三段120-125℃，擠出的條狀物經(jīng)冷卻定型后送入粉碎機(jī)中，制成粒徑2-4mm的顆粒。松香改性秸稈粉的制備：向含水量低于5％的20份小麥秸稈干粉中加入45-50℃溫水，攪拌使其濕度達(dá)到65-70％，并用塑料薄膜密封保溫靜置30min，再加入0.5份氫化松香季戊四醇酯和0.3份氫化棕櫚油，以5℃/min的升溫速度升溫至120-125℃保溫混合15min，然后加入0.3份水解聚馬來(lái)酸酐和0.1聚四氟乙烯超細(xì)粉，繼續(xù)保溫混合10min，所得混合物轉(zhuǎn)入0-5℃環(huán)境中密封靜置2h，最后經(jīng)超微粉碎機(jī)制成粉末，并經(jīng)球磨機(jī)研磨，過(guò)270目篩，即得松香改性秸稈粉。納米海泡石復(fù)合粉的制備：向10份海泡石纖維中加入2份聚氧化乙烯、1份烯丙基縮水甘油醚和0.5份C5加氫石油樹(shù)脂，充分混合后于微波頻率2450MHz、輸出功率700W下微波處理10min，再加入1份陽(yáng)離子聚丙烯酰胺和0.2份葡萄糖酸鈉，混合均勻后繼續(xù)微波處理5min，然后趁熱加入2份石棉粉和0.3份硅酸鹽水泥，所得混合物送入納米研磨機(jī)中，經(jīng)研磨制得納米海泡石復(fù)合粉。對(duì)照例2(1)向25份活化沸石粉中加入3份芳烴改性萜烯樹(shù)脂和1份納米海泡石復(fù)合粉，以5℃/min的升溫速度升溫至120-125℃保溫混合15min，并于0-5℃下靜置30min，再次以5℃/min的升溫速度升溫至120-125℃保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料I；(2)向5份雙酚A型聚碳酸酯中加入2份氯化聚乙烯橡膠和1份聚二季戊四醇六丙烯酸酯，以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合15min，再加入0.5份六羥甲基三聚氰胺六甲醚、0.5份月桂醇磺基琥珀酸酯二鈉和0.05份氧化鋯，繼續(xù)在125-130℃下保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料II；(3)向物料I中加入物料II、10份含水量低于5％的小麥秸稈干粉、2份微晶纖維素和1份交聯(lián)聚維酮，充分混合，所得混合物加入擠出機(jī)中，設(shè)置機(jī)頭溫度120-125℃、機(jī)筒溫度一段90-95℃、二段105-110℃、三段120-125℃，擠出的條狀物經(jīng)冷卻定型后送入粉碎機(jī)中，制成粒徑2-4mm的顆粒?；罨惺鄣闹苽洌合?5份沸石粉中加入0.5份環(huán)氧大豆油和0.5份聚二甲基二烯丙基氯化銨，并以5℃/min的升溫速度升溫至110-115℃保溫混合10min，再加入0.3份松節(jié)油和0.1份馬來(lái)酰亞胺，混合均勻后以5℃/min的降溫速度降溫至5-10℃保溫混合15min，然后將所得混合物加入沸水中，并回流保溫混合10min，過(guò)濾，所得濾渣送入真空干燥機(jī)中，干燥所得固體經(jīng)球磨機(jī)研磨，最后過(guò)270目篩，即得活化沸石粉。納米海泡石復(fù)合粉的制備：向10份海泡石纖維中加入3份聚氧化乙烯、1份烯丙基縮水甘油醚和0.5份C5加氫石油樹(shù)脂，充分混合后于微波頻率2450MHz、輸出功率700W下微波處理10min，再加入1份陽(yáng)離子聚丙烯酰胺和0.3份葡萄糖酸鈉，混合均勻后繼續(xù)微波處理5min，然后趁熱加入2份石棉粉和0.5份硅酸鹽水泥，所得混合物送入納米研磨機(jī)中，經(jīng)研磨制得納米海泡石復(fù)合粉。實(shí)施例3利用實(shí)施例1和實(shí)施例2所制填料，加入同批等量微生物污泥制成同樣大小的曝氣生物濾池，分別對(duì)同批等量禽畜養(yǎng)殖廢水進(jìn)行處理，48h后對(duì)處理效果進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定結(jié)果如表1所示。表1禽畜養(yǎng)殖廢水處理效果項(xiàng)目實(shí)施例1實(shí)施例2對(duì)照例1對(duì)照例2COD值去除率/％99.599.489.889.9氨氮去除率/％99.399.490.589.9重金屬去除率/％99.199.289.388.4殘留獸藥去除率/％98.899.186.587.9病原體殺滅率/％96.995.881.283.0異臭味基本無(wú)味基本無(wú)味基本無(wú)味基本無(wú)味色度基本澄清基本澄清基本澄清基本澄清以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3