CN107601672A - 一种去除氮磷效果好的人工湿地填料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种去除氮磷效果好的人工湿地填料，其原料按重量份包括：炉渣35‑45份，陶粒15‑20份，沸石10‑20份，砖块40‑60份，辅料100‑120份。辅料按重量份包括：页岩10‑20份，花岗岩10‑20份，石灰石15‑25份，轻质陶粒22‑26份，鼓风炉渣20‑40份，粗砾石10‑20份，煤矸石7‑13份，钢渣12‑18份，粉煤灰15‑25份，改性海泡石4‑8份。本发明成本低廉，水力传导系数高，氮磷去除效果好，可将BOD指标降低60‑80％，COD指标降低30‑42％，TP能够降至0.12‑0.14mg/L，TN能够降至0.45‑0.62mg/L。
Description
技术领域
本发明涉及人工湿地技术领域，尤其涉及一种去除氮磷效果好的人工湿地填料。
背景技术
人工湿地作为一种新型生态污水处理技术，与传统的污水处理方法相比，具有处理效果好、运转维护管理方便、工程基建和运转费用低，环境美学价值高等优点，故被广泛用于处理城市生活污水、工农业生产废水等领域。
一般人工湿地的填料基质由土壤、细沙、粗砂、砾石、碎瓦片或灰渣等构成，这其中最常使用的是碎石，此外还有沸石、土壤、鹅卵石、煤渣、粉煤灰等。一般人工湿地基质成本较高，对环境污染大，而且氮磷去除效果差，亟待解决。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种去除氮磷效果好的人工湿地填料，成本低廉，水力传导系数高，氮磷去除效果好，可将BOD指标降低60-80％，COD指标降低30-42％，TP能够降至0.12-0.14mg/L，TN能够降至0.45-0.62mg/L。
本发明提出的一种去除氮磷效果好的人工湿地填料，其原料按重量份包括：炉渣35-45份，陶粒15-20份，沸石10-20份，砖块40-60份，辅料100-120份。
优选地，辅料按重量份包括：页岩10-20份，花岗岩10-20份，石灰石15-25份，轻质陶粒22-26份，鼓风炉渣20-40份，粗砾石10-20份，煤矸石7-13份，钢渣12-18份，粉煤灰15-25份，改性海泡石4-8份。
优选地，改性海泡石采用如下工艺制备：搅拌状态下，向无水乙醇中加入固体石蜡、海泡石，升温搅拌均匀，加入液体石蜡、白油搅拌均匀，加入硬脂酸锌搅拌均匀，冷却，干燥得到改性海泡石。
优选地，改性海泡石采用如下工艺制备：搅拌状态下，按重量份向100份无水乙醇中加入22-26份固体石蜡、35-55份海泡石，升温至80-88℃搅拌均匀，搅拌速度为1800-2000r/min，加入8-16份液体石蜡、4-6份白油搅拌均匀，加入2-4份硬脂酸锌搅拌均匀，冷却，干燥得到改性海泡石。
优选地，炉渣的粒径为9-30mm。
优选地，陶粒的粒径为9-12mm。
由于陶粒的水力传导性能和对磷的吸附能力都比较好，是一种性能优良的填料，但是成本较高；而沸石虽有较好的水力传导性能，但吸附磷的性能差，成本也相对较高。砖块、炉渣、沸石、陶粒中，沸石的水力传导系数最大，砖块和炉渣的水力传导系数接近，而陶粒的孔隙率最大，砖块次之，潜流湿地式中填料水力传导系数过大不容易堵塞，但如果填充不均匀，有可能造成短流，使处理效果恶化，而水力传导系数太小，又有可能使湿地的过水性能下降，造成堵塞或漫流。本发明采用砖块、炉渣、沸石、陶粒，并合理控制粒径，水力传导系数好，而且成本低，并可在湿地系统中能够为微生物生长提供更大的表面积，并表现出很好的对磷吸附作用，再配合辅料，合理控制配比，可有效截留、吸附水中的污染物；而改性海泡石中，固体石蜡溶解在无水乙醇中，与海泡石高速搅拌，对海泡石内部有效渗透，将束状的海泡石纤维分散成单纤维，进一步与液体石蜡、白油作用吸附，不仅填充性好，分散性能优良，而且硬脂酸锌可以分子状态分布在上述预处理海泡石表面，润滑性能优良，同时改性海泡石可有效促使其余物料之间分散，而且具有一定的填充效果，分散效果好，不易随水流流失，有利于在湿地基质表面及其填料的孔隙中形成生物膜，生物膜分布均匀，进一步增强湿地填料区域中的净化效果。
本发明所得去除氮磷效果好的人工湿地填料，出水水质质量高，可将BOD指标降低65-82％，COD指标降低36-45％，TP能够降至0.10-0.12mg/L，TN能够降至0.43-0.58mg/L，而且可明显降低原材料成本和加工成本。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种去除氮磷效果好的人工湿地填料，其原料按重量份包括：炉渣35份，陶粒20份，沸石10份，砖块60份，辅料100份。
实施例2
本发明提出的一种去除氮磷效果好的人工湿地填料，其原料按重量份包括：炉渣45份，陶粒15份，沸石20份，砖块40份，辅料120份。
辅料按重量份包括：页岩10份，花岗岩20份，石灰石15份，轻质陶粒26份，鼓风炉渣20份，粗砾石20份，煤矸石7份，钢渣18份，粉煤灰15份，改性海泡石8份。
改性海泡石采用如下工艺制备：搅拌状态下，向无水乙醇中加入固体石蜡、海泡石，升温搅拌均匀，加入液体石蜡、白油搅拌均匀，加入硬脂酸锌搅拌均匀，冷却，干燥得到改性海泡石。
实施例3
本发明提出的一种去除氮磷效果好的人工湿地填料，其原料按重量份包括：粒径为9-30mm的炉渣38份，粒径为9-12mm的陶粒18份，沸石14份，砖块55份，辅料105份。
辅料按重量份包括：页岩20份，花岗岩10份，石灰石25份，轻质陶粒22份，鼓风炉渣40份，粗砾石10份，煤矸石13份，钢渣12份，粉煤灰25份，改性海泡石4份。
改性海泡石采用如下工艺制备：搅拌状态下，按重量份向100份无水乙醇中加入22份固体石蜡、55份海泡石，升温至80℃搅拌均匀，搅拌速度为2000r/min，加入8份液体石蜡、6份白油搅拌均匀，加入2份硬脂酸锌搅拌均匀，冷却，干燥得到改性海泡石。
实施例4
本发明提出的一种去除氮磷效果好的人工湿地填料，其原料按重量份包括：粒径为9-30mm的炉渣42份，粒径为9-12mm的陶粒16份，沸石18份，砖块45份，辅料115份。
辅料按重量份包括：页岩12份，花岗岩17份，石灰石18份，轻质陶粒25份，鼓风炉渣25份，粗砾石18份，煤矸石8份，钢渣16份，粉煤灰18份，改性海泡石7份。
改性海泡石采用如下工艺制备：搅拌状态下，按重量份向100份无水乙醇中加入26份固体石蜡、35份海泡石，升温至88℃搅拌均匀，搅拌速度为1800r/min，加入16份液体石蜡、4份白油搅拌均匀，加入4份硬脂酸锌搅拌均匀，冷却，干燥得到改性海泡石。
实施例5
本发明提出的一种去除氮磷效果好的人工湿地填料，其原料按重量份包括：粒径为9-30mm的炉渣40份，粒径为9-12mm的陶粒17份，沸石16份，砖块50份，辅料110份。
辅料按重量份包括：页岩18份，花岗岩13份，石灰石22份，轻质陶粒23份，鼓风炉渣35份，粗砾石12份，煤矸石12份，钢渣14份，粉煤灰22份，改性海泡石5份。
改性海泡石采用如下工艺制备：搅拌状态下，按重量份向100份无水乙醇中加入24份固体石蜡、45份海泡石，升温至84℃搅拌均匀，搅拌速度为1900r/min，加入12份液体石蜡、5份白油搅拌均匀，加入3份硬脂酸锌搅拌均匀，冷却，干燥得到改性海泡石。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种去除氮磷效果好的人工湿地填料，其特征在于，其原料按重量份包括：炉渣35-45份，陶粒15-20份，沸石10-20份，砖块40-60份，辅料100-120份。
2.根据权利要求1所述去除氮磷效果好的人工湿地填料，其特征在于，辅料按重量份包括：页岩10-20份，花岗岩10-20份，石灰石15-25份，轻质陶粒22-26份，鼓风炉渣20-40份，粗砾石10-20份，煤矸石7-13份，钢渣12-18份，粉煤灰15-25份，改性海泡石4-8份。
3.根据权利要求2所述去除氮磷效果好的人工湿地填料，其特征在于，改性海泡石采用如下工艺制备：搅拌状态下，向无水乙醇中加入固体石蜡、海泡石，升温搅拌均匀，加入液体石蜡、白油搅拌均匀，加入硬脂酸锌搅拌均匀，冷却，干燥得到改性海泡石。
4.根据权利要求2或3所述去除氮磷效果好的人工湿地填料，其特征在于，改性海泡石采用如下工艺制备：搅拌状态下，按重量份向100份无水乙醇中加入22-26份固体石蜡、35-55份海泡石，升温至80-88℃搅拌均匀，搅拌速度为1800-2000r/min，加入8-16份液体石蜡、4-6份白油搅拌均匀，加入2-4份硬脂酸锌搅拌均匀，冷却，干燥得到改性海泡石。
5.根据权利要求1-4任一项所述去除氮磷效果好的人工湿地填料，其特征在于，炉渣的粒径为9-30mm。
6.根据权利要求1-5任一项所述去除氮磷效果好的人工湿地填料，其特征在于，陶粒的粒径为9-12mm。
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| CN112441700A (zh) * | 2020-11-10 | 2021-03-05 | 北京朗新明环保科技有限公司 | 一种处理含硫酸盐及氟离子矿井水的方法及系统 |
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