CN105347477A - 一种废水处理生物流化床用仿生流化载体及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废水处理生物流化床用仿生流化载体及其制备方法和应用，由以下组分按质量分数配比组成：高分子聚合物45％～90％、动物下脚料5％～50％、微量元素1％～10％、无机填料1％～10％。本发明所述载体具有较高的亲水性和生物亲和力，表面传质效率高，易于微生物挂膜生长，挂膜量更高；其次，缩短微生物的挂膜时间，提高污水生物处理效率；本发明所述载体密度可调节，因而更易于流化，节约能耗，且无机填料的加入可降低成本，提高载体的刚性，使载体的整体性能提高。
Description
技术领域
本发明涉及有机化工工业废水处理领域，尤其涉及一种废水处理生物流化床用仿生流化载体及其制备方法和应用。
背景技术
随着我国社会和经济的快速发展，环境污染问题日益严峻，污水排放量逐年递增，污水中有害物质的成分越来越复杂，传统的污水生物反应器存在传质慢、效率低、出水水质不佳、负荷低、抗冲击负荷差等缺点。生物流化床反应器(biologicalfluidizedbedreactor，FBBR)是处理有机污水的一种高效生物处理工艺，它是借助于生长在悬浮颗粒载体表面上的生物膜来净化污水的一种生物膜法水处理技术。生物流化床反应器最突出的特点是传质快、污水停留时间短、处理效率高，并且还具有污泥产量少，基质负荷较高时，污泥循环再生的生物量最小，不会因为生物量的累积而引起体系阻塞，容积负荷高，处理效果好，抗冲击负荷强，占地面积少，投资省等优点。
载体是生物流化床反应器的核心组成部分之一，被称为生物流化床反应器的“心脏”部件，载体的性能是衡量生物流化床成功与否的决定性因素。载体主要分为无机类载体和有机类载体，其中无机载体存在比重大、能耗高、不易流化、易磨损的特点；有机载体具有比重适宜、易于流化、能耗低、不易磨损等优点，但其存在与生物相容性差、亲水性和生物亲和力差，挂膜时间长，负载生物量少的缺点。郭志涛等通过添加改性剂对高分子聚合物进行表面改性进而用改性，以改性后高分子聚合物为载体，采用两级好氧移动床生物膜反应器处理低浓度化工废水，实验结果显示通过载体的改性，虽然亲水性有所提高，但生物相容性差，挂膜时间较长。路远等采用化学氧化铁离子覆盖技术对普通聚丙烯填料进行改性，并对改性前后的填料进行生物亲水性，表面特性，临界表面张力以及模拟污水的生物挂膜等特性研究，虽然载体生物亲水性和亲和力有所提高，但是其载体挂膜时间较长生物负载量较少。采用材料表面改性的方法来提高比表面积、增加羧基、氨基、羟基等基团，虽然有一定改善，但仍存在挂膜慢的问题，因此开发一种新型的与生物相似相容、生物亲和力和亲水性高、挂膜时间短的仿生载体将是生物流化床废水处理领域的重要研究方向。
发明内容
解决的技术问题：本发明针对传统生物流化床启动时间长，特别是厌氧流化床启动困难，载体生物相容性差、亲水性与生物亲和力差、挂膜时间长、载体负载微生物量少等缺点，提供了一种废水处理生物流化床用仿生流化载体及其制备方法和应用。
技术方案：一种废水处理生物流化床用仿生流化载体，由以下组分按质量分数配比组成：高分子聚合物45％～90％、动物下脚料5％～50％、微量元素1％～10％、无机填料1％～10％；所述高分子聚合物为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺中的至少一种；所述动物下脚料为骨胶、骨粉、血粉、肉骨粉、动物毛发水解粉、蹄壳、制革下脚料、羽毛粉、蚕蛹、鱼粉、蛋壳中的至少一种；所述微量元素为硫酸锌、氯化锰、硫酸亚铁、氯化铜、氯化钴、硫酸镍；无机填料为碳酸钙、硅灰石中的至少一种。
优选的，所述载体由以下组分按质量分数配比组成：高分子聚合物90％、动物下脚料6％、微量元素3％、无机填料1％。
优选的，所述聚乙烯为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯中的一种。
优选的，所述聚苯乙烯为通用级聚苯乙烯。
一种废水处理生物流化床用仿生流化载体的制备方法，包含以下步骤：
(1)将原料按质量分数比配料，在搅拌机中对其预混粗分散，搅拌速度为100～200转/分钟，搅拌时间为40～100分钟；
(2)将步骤(1)预混的原料加入球磨机中进行细化分散，球磨机转速为20～90转/分钟，球磨时间为20～60分钟；
(3)经细化分散后的原料加入注塑机中，加工得到所述仿生流化载体，其中，注塑机锁模力为2000～3800t/m2、注射量为20％～85％。
优选的，所述载体的制备方法，包含以下步骤：
(1)将原料按质量分数比配料，在搅拌机中对其预混粗分散，搅拌速度为120转/分钟，搅拌时间为45分钟；
(2)将步骤(1)预混的原料加入球磨机中进行细化分散，球磨机转速为60转/分钟，球磨时间为40分钟；
(3)经细化分散后的原料加入注塑机中，加工得到所述仿生流化载体，其中，注塑机锁模力为3400t/m2、注射量为70％。
所述生物流化床用仿生流化载体在处理有机化工工业废水中的应用。
优选的，所述生物流化床包括三相分离器、内筒、外筒、布水器和原水槽；其中三相分离器设于外筒的上方，内筒设于外筒的内部，布水器设于外筒的下方，并通过法兰与外筒连接；所述三相分离器顶部设有沼气出口，三相分离器的侧壁上部分别设置出样口和出水口，其中出水口的高度低于出样口；外筒的侧壁上设有进样口，并通过进样泵与原水槽连通；布水器下方设有进水口，进水口通过循环泵与出水口连通。
有益效果：(1)动物下脚料含有大量的蛋白质、动物矿物质以及各种微量元素，在载体流化过程中可以缓释微量营养元素以刺激微生物的快速繁殖更新，促进微生物代谢生长；(2)动物下脚料作为自然性生物基辅材的相似相容特性使载体具有较高的亲水性和生物亲和力，提高载体表面传质效率，从而使载体更易于微生物的挂膜生长，挂膜量更高；(3)微量元素的加入，刺激微生物的生长代谢，诱导生物酶的合成，进而促进生物膜的形成，缩短挂膜时间，提高污水生物处理效率；(4)高分子聚合物与无机填料的配比，可调节载体密度，使载体更易于流化，节约能耗，且无机填料的加入可降低成本，提高载体的刚性，提高载体的整体性能。
附图说明
图1为生物流化床的结构示意图；
其中：1出样口；2三相分离器；3内筒；4进样口；5外筒；6法兰；7沼气出口；8进样泵；9原水槽；10循环泵；11出水口；12进水口；13布水器。
具体实施方式
以下实施例进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所作的修改和替换，均属于本发明的范围。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
实施例1
如图1所示，为本发明所述的生物流化床的结构示意图，所述生物流化床包括三相分离器2、内筒3、外筒5、布水器13和原水槽9；其中三相分离器2设于外筒5的上方，内筒3设于外筒5的内部，布水器13设于外筒5的下方，并通过法兰6与外筒5连接；所述三相分离器2顶部设有沼气出口7，三相分离器2的侧壁上部分别设置出样口1和出水口11，其中出水口11的高度低于出样口1；外筒5的侧壁上设有进样口4，并通过进样泵8与原水槽9连通；布水器13下方设有进水口12，进水口12通过循环泵10与出水口11连通。
将本发明制备的仿生流化载体置于厌氧生物流化床的内筒3中，启动流化床，载体在三相分离器2下方的有效流化体积内流化，水流带动载体在内筒3中向上运动，到达三相分离器2下方后，载体进入外筒5并向下运动，从而形成一个循环。待处理的有机化工工业废水置于原水槽9中，在进样泵8的作用下通过进样口4进入流化床内，在内筒3中发生反应，并在三相分离器2中进行固、液、气三相分离，最终从出样口1排出。此外，经三相分离器2分离后的少量水流进出水口11，并在循环泵10的作用下从进水口12流进流化床内，从而得到循环处理，提高出水水质。
实施例2：
一种废水处理生物流化床用仿生流化载体，由以下组分按质量分数配比组成：高分子聚合物85％、动物下脚料11％、微量元素3％、无机填料1％；仿生载体添加量为生物流化床有效体积的50％。其中，高分子聚合物为聚丙烯，动物下脚料为骨胶和骨粉，骨胶、骨粉重量比为1:1；微量元素为硫酸锌、氯化锰、硫酸亚铁、氯化铜、氯化钴、硫酸镍；无机填料为碳酸钙。
制备方法如下：
(1)将原料按质量分数比配料，在搅拌机中对其预混粗分散，搅拌速度为100转/分钟，搅拌时间为60分钟；
(2)将步骤(1)预混的原料加入球磨机中进行细化分散，球磨机转速为50转/分钟，球磨时间为45分钟；
(3)经细化分散后的原料加入注塑机中，加工得到所述仿生流化载体，其中，注塑机锁模力为3800t/m2、注射量为80％。
采用实施例1所述的生物流化床处理有机化工工业废水，该废水的CODCr浓度为5000mg/L，pH＝3～5；使用活性污泥作为厌氧生物流化床菌种，实验过程中维持pH＝6.8～7.5。并采用普通载体作为本实施例的对照例，对照例与实施例的区别仅在于采用的载体不同，其余因素均一致，处理效果如表1所示。
表1实施例2所获载体对有机化工工业废水的处理效果
从表1可见，采用实施例2制备获得的仿生流化载体处理有机化工工业废水，其COD去除率为81.6％，HRT为11小时，挂膜时间为15天。因此，与采用了普通载体的对照例相比，COD去除率提高，微生物挂膜时间缩短，从而流化床的启动时间大大缩短；此外，水力停留时间也大幅缩短。
实施例3：
一种废水处理生物流化床用仿生流化载体，由以下组分按质量分数配比组成：高分子聚合物90％、动物下脚料6％、微量元素3％、无机填料1％；仿生载体添加量为生物流化床有效体积的60％。其中，高分子聚合物为聚乙烯，动物下脚料为骨胶，微量元素为硫酸锌、氯化锰、硫酸亚铁、氯化铜、氯化钴、硫酸镍；无机填料为硅灰石。
制备方法如下：
(1)将原料按质量分数比配料，在搅拌机中对其预混粗分散，搅拌速度为120转/分钟，搅拌时间为45分钟；
(2)将步骤(1)预混的原料加入球磨机中进行细化分散，球磨机转速为60转/分钟，球磨时间为40分钟；
(3)经细化分散后的原料加入注塑机中，加工得到所述仿生流化载体，其中，注塑机锁模力为3400t/m2、注射量为70％。
采用实施例1所述的生物流化床处理有机化工工业废水，该废水的CODCr浓度为3000mg/L，pH＝5～6；使用活性污泥作为厌氧生物流化床菌种，实验过程中维持pH＝6.8～7.5。并采用普通载体作为本实施例的对照例，对照例与实施例的区别仅在于采用的载体不同，其余因素均一致，处理效果如表2所示。
表2实施例3所获载体对有机化工工业废水的处理效果
从表2可见，采用实施例3制备获得的仿生流化载体处理有机化工工业废水，其COD去除率为85％，HRT为12小时，挂膜时间为16天。因此，与采用了普通载体的对照例相比，COD去除率提高，微生物挂膜时间缩短，因而流化床的启动时间缩短；其次，水力停留时间也大幅缩短。此外，当进水负荷出现较大波动时，反应器运行稳定，这表明载体与生物相似相容、生物亲和力强、亲水性高、易于微生物挂膜、耐冲击能力强。
Claims (8)
1.一种废水处理生物流化床用仿生流化载体，其特征在于，由以下组分按质量分数配比组成：高分子聚合物45％～90％、动物下脚料5％～50％、微量元素1％～10％、无机填料1％～10％；所述高分子聚合物为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺中的至少一种；所述动物下脚料为骨胶、骨粉、血粉、肉骨粉、动物毛发水解粉、蹄壳、制革下脚料、羽毛粉、蚕蛹、鱼粉、蛋壳中的至少一种；所述微量元素为硫酸锌、氯化锰、硫酸亚铁、氯化铜、氯化钴、硫酸镍；无机填料为碳酸钙、硅灰石中的至少一种。
2.根据权利要求1所述一种废水处理生物流化床用仿生流化载体，其特征在于，由以下组分按质量分数配比组成：高分子聚合物90％、动物下脚料6％、微量元素3％、无机填料1％。
3.根据权利要求1所述一种废水处理生物流化床用仿生流化载体，其特征在于，所述聚乙烯为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯中的一种。
4.根据权利要求1所述一种废水处理生物流化床用仿生流化载体，其特征在于，所述聚苯乙烯为通用级聚苯乙烯。
5.权利要求1所述的一种废水处理生物流化床用仿生流化载体的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
(1)将原料按质量分数比配料，在搅拌机中对其预混粗分散，搅拌速度为100～200转/分钟，搅拌时间为40～100分钟；
(2)将步骤(1)预混的原料加入球磨机中进行细化分散，球磨机转速为20～90转/分钟，球磨时间为20～60分钟；
(3)经细化分散后的原料加入注塑机中，加工得到所述仿生流化载体，其中，注塑机锁模力为2000～3800t/m2、注射量为20％～85％。
6.根据权利要求5所述一种废水处理生物流化床用仿生流化载体的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
(1)将原料按质量分数比配料，在搅拌机中对其预混粗分散，搅拌速度为120转/分钟，搅拌时间为45分钟；
(2)将步骤(1)预混的原料加入球磨机中进行细化分散，球磨机转速为60转/分钟，球磨时间为40分钟；
(3)经细化分散后的原料加入注塑机中，加工得到所述仿生流化载体，其中，注塑机锁模力为3400t/m2、注射量为70％。
7.权利要求1所述生物流化床用仿生流化载体在处理有机化工工业废水中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于所述生物流化床包括三相分离器(2)、内筒(3)、外筒(5)、布水器(13)和原水槽(9)；其中三相分离器(2)设于外筒(5)的上方，内筒(3)设于外筒(5)的内部，布水器(13)设于外筒(5)的下方，并通过法兰(6)与外筒(5)连接；所述三相分离器(2)顶部设有沼气出口(7)，三相分离器(2)的侧壁上部分别设置出样口(1)和出水口(11)，其中出水口(11)的高度低于出样口(1)；外筒(5)的侧壁上设有进样口(4)，并通过进样泵(8)与原水槽(9)连通；布水器(13)下方设有进水口(12)，进水口(12)通过循环泵(10)与出水口(11)连通。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107055785A (zh) * | 2017-06-01 | 2017-08-18 | 浙江永续环境工程有限公司 | 流动微生物床生物膜法 |
| CN108201788A (zh) * | 2018-01-17 | 2018-06-26 | 清华大学 | 一种用于废气净化的生物流化床填料及其制备方法 |
| CN109607764A (zh) * | 2019-02-25 | 2019-04-12 | 常功法 | 一种预膜流化床填料及其制备方法与应用 |
| CN111498986A (zh) * | 2020-04-02 | 2020-08-07 | 厦门绿动力环境治理工程有限公司 | 一种生物流体化床分段进水除总氮设备 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4253947A (en) * | 1979-02-12 | 1981-03-03 | Kansas State University Research Foundation | Method for wastewater treatment in fluidized bed biological reactors |
| CN101538083A (zh) * | 2009-03-19 | 2009-09-23 | 常州华钛化学股份有限公司 | 一种污水生物处理高效新型生物载体及其制备方法 |
| CN101759294A (zh) * | 2009-12-29 | 2010-06-30 | 浙江大学 | 印染废水的流化床处理装置 |
| CN102887591A (zh) * | 2011-07-22 | 2013-01-23 | 苏州微体电子科技有限公司 | 一种水处理悬浮生物载体 |
| CN102923846A (zh) * | 2012-11-09 | 2013-02-13 | 江苏百纳环境工程有限公司 | 一种组合式生物碳强化脱氮填料及其制备方法 |
| CN105084537A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-11-25 | 上海林一环保设备有限公司 | 一款多种生物酶载体的制备方法 |
-
2015
- 2015-11-13 CN CN201510779932.5A patent/CN105347477B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4253947A (en) * | 1979-02-12 | 1981-03-03 | Kansas State University Research Foundation | Method for wastewater treatment in fluidized bed biological reactors |
| CN101538083A (zh) * | 2009-03-19 | 2009-09-23 | 常州华钛化学股份有限公司 | 一种污水生物处理高效新型生物载体及其制备方法 |
| CN101759294A (zh) * | 2009-12-29 | 2010-06-30 | 浙江大学 | 印染废水的流化床处理装置 |
| CN102887591A (zh) * | 2011-07-22 | 2013-01-23 | 苏州微体电子科技有限公司 | 一种水处理悬浮生物载体 |
| CN102923846A (zh) * | 2012-11-09 | 2013-02-13 | 江苏百纳环境工程有限公司 | 一种组合式生物碳强化脱氮填料及其制备方法 |
| CN105084537A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-11-25 | 上海林一环保设备有限公司 | 一款多种生物酶载体的制备方法 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107055785A (zh) * | 2017-06-01 | 2017-08-18 | 浙江永续环境工程有限公司 | 流动微生物床生物膜法 |
| CN108201788A (zh) * | 2018-01-17 | 2018-06-26 | 清华大学 | 一种用于废气净化的生物流化床填料及其制备方法 |
| CN108201788B (zh) * | 2018-01-17 | 2021-03-26 | 清华大学 | 一种用于废气净化的生物流化床填料及其制备方法 |
| CN109607764A (zh) * | 2019-02-25 | 2019-04-12 | 常功法 | 一种预膜流化床填料及其制备方法与应用 |
| CN109607764B (zh) * | 2019-02-25 | 2021-08-03 | 常功法 | 一种预膜流化床填料及其制备方法与应用 |
| CN111498986A (zh) * | 2020-04-02 | 2020-08-07 | 厦门绿动力环境治理工程有限公司 | 一种生物流体化床分段进水除总氮设备 |
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