CN112441661A - 一种用于水处理的高分子复合载体及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于水处理的高分子复合载体及其制备方法和应用，所述高分子复合载体主要由改性中空聚合物母球和复合在所述改性中空聚合物母球表面的矿物外壳组成；所述改性中空聚合物母球由粗糙空心聚合物母球经过硅烷偶联剂改性而成，所述矿物外壳具有微孔结构，并且制备原料包括无机吸附材料、激发剂和粘结剂；所述无机吸附材料主要由麦饭石、沸石和活性白土组成。上述高分子复合载体填料可在河底淤泥中进行生物挂膜，负载上大量微生物后直接应用于污水处理。该填料具有良好的综合性能，在BAF工艺中使用既能够提升处理效能，同时也降低了运行成本。

Description

一种用于水处理的高分子复合载体及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，具体地，涉及一种用于水处理的高分子复合载体及其制备方法和应用。
背景技术
虽然我国水资源总量占世界第六位，但仍是一个水资源相对短缺的国家，人均占有量仅为世界平均水平的四分之一。我国水资源匮乏的另一大原因在于，工业废水、城镇生活污水和农村面源污染带来的水资源污染。目前，我国污水存在生活污染和工业排放叠加、新旧污染与二次污染相复合的态势，因此污水治理刻不容缓。通常，污水大多采用生物法进行处理，主要利用微生物分解废水中的污染物。生物法中又以生物氧化法最为常见，该方法能耗低、剩余污泥量少、出水水质好。
采用曝气生物滤池(BAF，biological aerated filter)的处理技术，是20世纪80年代末在欧美发展起来的一种经济、安全、高效的生物氧化法处理污水的工艺，其相较于传统的活性淤泥法具有水力负荷大、基建投资少、能耗低、成本低、出水水质高等优势。BAF是通过反应器内填料上生长的生物膜中的微生物的氧化分解作用、填料以及生物膜的吸附截留作用等处理污水中的有机质，以及脱磷除氮、去除水中悬浮物。影响BAF处理效果最重要的因素之一就是生物填料的作用性能，这也是目前制约BAF工艺发展的关键。
BAF填料现在主要分为无机填料和有机填料两大类；其中，常见的无机填料有陶粒、瓷粒、活性炭、焦炭、石英砂等。无机填料稳定性高、生物兼容性好，但是密度大，沉没在水中导致反冲洗能耗较高。而有机填料由于密度小，具有反冲洗简单、能耗低等优势，常见的有聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯制备的高分子小球，合成纤维和波纹板等。但是，有机填料通常比表面积较小，处理效能逊于无机填料。因此，研发综合性能优良的填料是BAF工艺发展的重要课题。
发明内容
针对目前BAF工艺中无机和有机填料的缺陷，本申请提供一种用于水处理的高分子复合载体及其制备方法和应用，本发明提供的高分子复合载体作为填料，密度低且比表面积大，兼顾无机和有机填料的优势，利于应用。
本发明提供一种用于水处理的高分子复合载体，其主要由改性中空聚合物母球和复合在所述改性中空聚合物母球表面的矿物外壳组成；
所述改性中空聚合物母球由粗糙空心聚合物母球经过硅烷偶联剂改性而成，所述矿物外壳具有微孔结构，并且制备原料包括无机吸附材料、激发剂和粘结剂；所述无机吸附材料主要由麦饭石、沸石和活性白土组成。
优选地，所述粗糙空心聚合物母球为粗糙空心聚氯乙烯母球，粒径范围为2-5mm。
优选地，所述无机吸附材料还包括膨胀珍珠岩、粉煤灰、硅藻土和活性淤泥中的一种或多种。
优选地，所述高分子复合载体的密度不超过2.5g/cm3，优选为0.5-2.4g/cm3。
优选地，所述矿物外壳的平均厚度为0.5-2mm；所述高分子复合载体的粒径范围为2.5-7mm。
本发明提供如前文所述的高分子复合载体的制备方法，包括以下步骤：
将粗糙空心聚合物母球和硅烷偶联剂混合改性，得到表面改性后的母球；
将所述表面改性后的母球与无机吸附材料、激发剂、粘结剂在水中混合，搅拌造粒，得到复合颗粒；
将所述复合颗粒进行养护成型，得到高分子复合载体。
优选地，所述粗糙空心聚合物母球具有粗糙表面；所述粗糙空心聚合物母球与硅烷偶联剂的体积比为(50-200):1。
优选地，所述无机吸附材料和激发剂的总体积与表面改性后的母球的体积之比为1：(5-25)；所述激发剂为生石灰、石膏和熟石灰中的一种或多种；所述粘结剂为硅酸盐水泥或水玻璃。
优选地，所述养护成型具体为：自然洒水养护7-15天或蒸汽养护1-2天；所述高分子复合载体的比表面积优选在6m2/g以上。
与现有技术相比，本发明中所述高分子复合载体(或称填料、载体填料)主要由改性聚合物母球和外层的矿物外壳两部分组成；其中改性聚合物母球内部中空，矿物外壳主要由麦饭石、沸石等无机吸附材料、激发剂和粘结剂制备而成，具有丰富的微孔结构。本发明实施例采用硅烷偶联剂改性后的粗糙空心聚合物小球，与麦饭石、沸石等一些无机矿物材料进行包裹复合，制备了一种兼顾无机和有机填料优势的新型高分子载体填料，自身密度低，与水的密度相近或略低于水的密度，因此反冲洗简单，能耗低。除此之外，该填料表面由无机矿物材料包裹，微孔结构丰富，因此空隙率高，比表面积大，生物负载能力强。因此，该填料具有良好的综合性能，在BAF工艺中使用既能够提升处理效能，同时也降低了运行成本。
上述高分子复合载体填料可在河底淤泥中进行生物挂膜，负载上大量微生物后才可以直接应用于污水处理。即本发明还提供一种生物滤料，由前文所述的高分子复合载体进行生物挂膜制得，利于在BAF工艺中的应用。
附图说明
图1是本发明一些实施例中所述的高分子复合载体的结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种用于水处理的高分子复合载体，其主要由改性中空聚合物母球和复合在所述改性中空聚合物母球表面的矿物外壳组成；
所述改性中空聚合物母球由粗糙空心聚合物母球经过硅烷偶联剂改性而成，所述矿物外壳具有微孔结构，并且制备原料包括无机吸附材料、激发剂和粘结剂；所述无机吸附材料主要由麦饭石、沸石和活性白土组成。
传统BAF工艺中所用填料或多或少都存在一定缺陷，比如，无机填料密度大，因此反冲洗困难；而有机填料密度虽然较低，但是比表面积和生物兼容性远不及无机填料。针对现有BAF生物填料的缺陷，本发明提供的高分子复合载体作为填料，可兼具无机填料的比表面积大和生物兼容性高的特性，以及有机填料的密度低、易于反冲洗的性能，保障BAF等污水处理效果同时降低运行成本。
参见图1，图1是本发明一些实施例中所述的高分子复合载体的结构示意图。图1中，1为改性PVC母球，2为矿物外壳。本发明实施例所述的高分子复合填料结构包括改性PVC(聚氯乙烯)母球1，其作为载体母核，内部中空，由粗糙的有机高分子PVC空心小球经过表面改性形成。
所述的有机PVC空心小球是聚氯乙烯这种有机聚合物材料，具有中空结构，表面粗糙。在本发明中，还可以采用其他成分的空心聚合物母球，但优选空心PVC母球，粒径范围可为2mm-5mm，如2mm、3mm或5mm。由于PVC等有机分子与无机矿物之间亲和困难，本发明所述的改性中空聚合物母球是由粗糙空心聚合物母球经过硅烷偶联剂改性而成。例如，PVC母球由于自身亲水性差，经过表面改性后才能够与矿物材料复合；改性剂为硅烷偶联剂，本发明中优选采用A171(乙烯基三甲氧基硅烷)和KH570中的一种或多种。此外，如图1所示的，其中PVC层平均厚度仅为0.05-0.2mm。
在本发明的实施例中，改性PVC母球1外表面结合有一层无机矿物材料，即表面复合有矿物外壳2，用于负载活性细菌等微生物，可兼顾无机和有机填料的优势。本发明实施例所述的载体母核大小和外壳矿物材料的厚度均可调节，因此自身密度灵活，可以达到与水相近，从而具有有机填料的反冲洗简单、能耗低的优势。同时由于该填料表面包覆具有微孔结构的无机矿物壳层，比表面积大，生物亲和能力强。
本发明所述高分子复合载体中的矿物外壳平均厚度可为0.5-2mm，由麦饭石、沸石和活性白土等无机吸附材料、激发剂、粘结剂制备而成，具有丰富的微孔结构。此外，所述无机吸附材料优选还包括膨胀珍珠岩、粉煤灰、硅藻土和活性淤泥中的一种或多种。所述激发剂可为生石灰、石膏和熟石灰中的一种或多种；所述粘结剂优选为硅酸盐水泥或水玻璃。
在本发明的实施例中，所述高分子复合载体的粒径范围为2.5-7mm，密度不超过2.5g/cm3，密度范围优选在0.5-2.4g/cm3之间可调节，更优选为0.6-1.2g/cm3。所述高分子复合载体的比表面积优选在6m2/g以上，破碎率和磨损率之和小于3％。
作为优选，本发明中所述的填料由粗糙中空PVC母球和无机矿物材料微孔外壳组成，无机矿物材料较为牢固地固定于空心PVC小球外部，密度可以由PVC小球的直径和外层矿物材料厚度等决定，密度可以达到与水相近或略低于水。本发明中的高分子复合载体兼具了无机填料的比表面积大和生物兼容性高的特性，以及有机填料的易于反冲洗的性能，在保障BAF处理效能的基础上降低了能耗及成本。
相应地，本发明实施例提供了如前文所述的高分子复合载体的制备方法，包括以下步骤：
将粗糙空心聚合物母球和硅烷偶联剂混合改性，得到表面改性后的母球；
将所述表面改性后的母球与无机吸附材料、激发剂、粘结剂在水中混合，搅拌造粒，得到复合颗粒；
将所述复合颗粒进行养护成型，得到高分子复合载体。
本发明实施例优选采用粗糙空心PVC母球为有机高分子原料，粒径一般为2-5mm，采用市售产品即可。为了更好地裹壳，所述粗糙空心聚合物母球具有粗糙表面。本发明以硅烷偶联剂为改性剂进行母球的表面改性，以便后续空心聚合物母球与矿物材料的复合。在本发明的实施例中，优选采用硅烷偶联剂A171或者KH570。
示例地，母球改性步骤具体包括：将母球与改性剂按照体积比(50-200)：1的比例进行混合，混合时间为3-10min。其中，所述的粗糙空心聚合物母球与硅烷偶联剂的体积比优选为(100-200):1，可在卧式混合机中混合5min或10min，得到表面改性后的母球。
接着，本发明实施例进行裹壳造粒：具体是将表面改性后的母球先与无机吸附材料、激发剂混合搅拌，然后加入水继续混合一定时间，再放入造粒机中并加入粘结剂，搅拌造粒。
在本发明中，所述无机吸附材料主要由麦饭石、沸石和活性白土组成。麦饭石是一种天然的硅酸盐矿物，麦饭石粉的产品规格有80-100目、120目、200目、400目等多种。沸石是沸石族矿物的总称，是一种含水的碱金属或碱土金属的铝硅酸矿物，具有吸附性、耐酸耐热等性能。活性白土是用粘土(主要是膨润土)为原料，经无机酸化或盐或其他方法处理，再经水漂洗、干燥制成的吸附剂材料。
此外，所述无机吸附材料优选还包括膨胀珍珠岩、粉煤灰、硅藻土和活性淤泥中的一种或多种。在本发明的具体实施例中，所述无机吸附材料包括：麦饭石、沸石、活性白土、活性淤泥和膨胀珍珠岩。本申请实施例以麦饭石、沸石、膨胀珍珠岩、粉煤灰、活性白土、硅藻土、活性淤泥等为主要原料，掺加激发剂和粘结剂将这些原材料结合，是形成化学键的连接；上述无机矿物材料通过混合后以PVC小球为核形成新的高分子复合材料。
本发明实施例首先混合搅拌的矿物材料配方优选如下：
表1矿物材料配方
原料名称 用量(以重量份计)
麦饭石 50-70
沸石 20-30
活性白土 10-20
活性淤泥 3-10
粉煤灰 0-15
硅藻土 0-10
膨胀珍珠岩 2-10
激发剂 1-10
上表中，麦饭石是颜色为白色或黄色粉末，细度优选为400目。沸石为白色粉末，细度优选为325目，粒径不大于44微米，含水量不高于5％。活性白土为乳白色粉末，相对密度2.3-2.7，含水量不高于10％。活性淤泥选自河道疏浚后所得到的河流淤泥，烘干至含水量为20-40％后得到，孔隙率不低于20％。
上表中，粉煤灰是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，通常为灰白色粉末，优选比表面积1.3-1.7m2/g，d(0.9)不高于50微米，以新鲜干排灰为佳。硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩，主要由古代硅藻遗体组成，其化学成分主要是SiO2，含有少量Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、P2O5和有机质。硅藻土为白色或淡黄色粉末，细度为180目及以上。膨胀珍珠岩是珍珠岩矿砂经预热，瞬时高温焙烧膨胀后制成的一种内部为蜂窝状结构的白色颗粒状的材料。膨胀珍珠岩优选为白色微粉，粒度为0.015-0.075mm，堆积密度为27-72kg/m3。
并且，所述的激发剂可为生石灰、石膏、熟石灰中一种或多种。所述无机吸附材料和激发剂的总体积与表面改性后的母球的体积之比优选为1：(5-25)，更优选为1：(6-20)。具体地，本发明实施例将表面改性后的母球与矿物材料(麦饭石、沸石、膨胀珍珠岩、粉煤灰、活性白土、硅藻土、活性淤泥以及激发剂，配方如上表所示)，按照体积比在双轴搅拌机中混合搅拌3-5min，然后加入5-20％的水(质量比)继续混合3-5min；接着放入圆盘造粒机中并加入5-10％粘结剂(粘结剂优选为P.O 42.5普通硅酸盐水泥或水玻璃)，造粒20-50min。其中，造粒机转速为9-15r/min，圆盘倾斜角为25-55°，补喷水量为1-3％(质量比)；以上质量百分比以母球和矿物材料的总重量为基准。
本申请优选实施例中的PVC小球与无机矿物材料通过改性后进行偶联，形成化学键的强连接；为增强两者之间的复合，PVC小球表面经过粗糙处理，使得无机矿物材料更易附着于PVC表面。最后，本发明实施例进行养护成型：将造粒机中得到的复合颗粒在自然洒水养护7-15天或者蒸汽养护1-2天，即可得到高分子复合填料。其中，蒸汽养护也需要先在室温下放置1-2小时陈化，而后放入温度为90-100℃的蒸汽室内养护成型，即可得到表观密度与水相近的新型高分子复合填料。该复合填料比表面积可达6m2/g以上，破碎率和磨损率之和小于3％。
上述高分子复合载体填料在河底淤泥中进行生物挂膜后负载上大量微生物，所得到的生物滤料才可以直接应用于污水处理。
所述的生物挂膜的具体实施方式为：在反应器内首先铺设厚度为2-3m的复合填料，再加入河底淤泥至超过填料表面20cm左右，再加入废水(示例地，废水中C:N:P＝100:5:1)并水面上方覆盖一块网格板，以免填料在冲气过程中翻滚剧烈。该高分子填料首先闷曝2-3天，然后保持进水量为2-3L/h的条件下开始曝气7-10天，促进微生物大量繁殖。对于上述废水情况，C是指COD(化学需氧量是在一定条件下，用一定的强氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂的量，以氧的毫克/升表示)；N为总氮，P为总磷。
生物挂膜完成后，在BAF工艺中连续运行一周，COD、氨氮和总磷的去除率可达70％以上。本发明实施例中制备了一种兼顾无机和有机填料优势的新型高分子复合载体，作为填料在BAF工艺中使用，既能够提升处理效能，又降低了反冲洗等运行成本，适合规模化推广应用。
为了进一步理解本申请，下面结合实施例对本申请提供的用于水处理的高分子复合载体及其制备方法和应用进行具体地描述。但是应当理解，这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制，本发明的保护范围也不限于下述的实施例。
实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市场购得的常规产品。
以下实施例中，PVC小球堆积密度为0.2-0.6g/cm3，表面粗糙度Ra＝0.4-1.6微米。麦饭石为白色粉末，细度为400目；沸石为白色粉末，细度为325目，粒径不大于44微米，含水量不高于5％；活性白土为乳白色粉末，相对密度2.3-2.7，含水量不高于10％；活性淤泥选自河道疏浚后所得到的河流淤泥，烘干至含水量为20-40％后得到，孔隙率不低于20％；粉煤灰为灰白色粉末，比表面积1.3-1.7m2/g，d(0.9)不高于50微米，为新鲜干排灰；硅藻土为白色粉末，细度为180目；膨胀珍珠岩为白色微粉，粒度为0.015-0.075mm，堆积密度为27-72kg/m3。
实施例1
(1)母球改性：将直径为3mm、表面粗糙的PVC空心小球(堆积密度＝0.4g/cm3，Ra＝0.8μm)与硅烷偶联剂KH570，按照150:1的体积比在卧式混合机中混合10min。
(2)裹壳造粒：将表面改性后的母球与表2中矿物材料，按照体积比5：1的比例在双轴搅拌机中混合搅拌5min，然后加入10％的水(质量比)继续混合5min；接着放入圆盘造粒机中并加入8％粘结剂(粘结剂为P.O 42.5普通硅酸盐水泥)造粒25min。其中，造粒机转速为15r/min，圆盘倾斜角为30°，补喷水量为1％。
(3)养护成型：将造粒机中得到的复合颗粒在自然洒水养护15天，得到高分子复合载体。
该高分子复合载体的粒径范围为2.5-7mm，外层矿物材料厚度为0.5-2mm，密度0.9g/cm3。该复合填料比表面积8.9m2/g，破碎率和磨损率之和为1.8％(破碎率和磨损率之和、比表面积参考CJ-T 299-2008《水处理用人工陶粒滤料》测得)。
表2实施例矿物材料配方(重量份)
原料名称 实施例1 实施例2 对比例1
麦饭石 70 60 70
沸石 20 30 20
活性白土 10 15 10
活性淤泥 3 5 3
粉煤灰 0 5 0
硅藻土 2 0 2
膨胀珍珠岩 3 5 3
激发剂 3(熟石灰) 3(生石灰) 3(熟石灰)
实施例2
(1)母球改性：将直径为5mm、表面粗糙的PVC空心小球(堆积密度＝0.3g/cm3，Ra＝0.8μm)与硅烷偶联剂A171，按照200:1的体积比在卧式混合机中混合10min。
(2)裹壳造粒：将表面改性后的母球与表2中矿物材料，按照体积比10：1的比例在双轴搅拌机中混合搅拌5min，然后加入8％的水(质量比)继续混合5min；接着放入圆盘造粒机中并加入10％粘结剂(粘结剂为P.O 42.5普通硅酸盐水泥)造粒30min。其中，造粒机转速为10r/min，圆盘倾斜角为30°，补喷水量为1％。
(3)养护成型：将造粒机中得到的复合颗粒先在室温下放置2小时陈化，而后放入温度为96℃的蒸汽室内养护成型48h，得到表观密度与水相近的新型高分子复合填料，相关性能参数参见表3。
对比例1
步骤及配方与实施例1完全一致，唯一的区别在于所用PVC母球表面光滑(表面粗糙度Ra＝0.2μm)。制备得到的新型高分子复合材料破碎率较高(35.7％)，因此应用性能较差。
实施例3
将上述实施例得到的高分子复合载体填料在河底淤泥中进行生物挂膜，具体实施方式为：在反应器内首先铺设厚度为2-3m的复合填料，再加入河底淤泥至超过填料表面20cm左右，再加入废水(废水中C:N:P＝100:5:1)并水面上方覆盖一块网格板。该高分子填料首先闷曝2-3天，然后保持进水量为2-3L/h的条件下开始曝气7-10天。
生物挂膜完成后，BAF连续运行一周。BAF运行条件：
水力负荷为1.0m3/(m2·h)；
气水比3:1；
进水COD＝185-300mg/L；
水力停留时间0.6h。
对比例2
将市售陶粒滤料在河底淤泥中进行生物挂膜，具体实施方式为：在反应器内首先铺设厚度为2-3m的陶粒，再加入河底淤泥至过陶粒上表面20cm左右，再加入废水(废水中C:N:P＝100:5:1)并水面上方覆盖一块网格板。该陶粒滤料首先闷曝2-3天，然后保持进水量为2-3L/h的条件下开始曝气7-10天。
生物挂膜完成后，BAF连续运行一周；BAF运行条件与实施例相同。
对比例3
将聚丙烯空心填料在河底淤泥中进行生物挂膜，具体实施方式为：在反应器内首先铺设厚度为2-3m的聚丙烯空心填料，再加入河底淤泥至过聚丙烯填料上表面20cm左右，再加入废水(废水中C:N:P＝100:5:1)并水面上方覆盖一块网格板。该陶粒滤料首先闷曝2-3天，然后保持进水量为2-3L/h的条件下开始曝气7-10天。
生物挂膜完成后，BAF连续运行一周；BAF运行条件与实施例相同。
应用效果对比如下：
表3应用效果数据
Figure BDA0002802827060000111
其中，当水头损失增加1-1.5m时视为需要反冲洗，实施例1、2，对比例1、对比例3仅采用单独水洗的反冲洗模式(水冲25min)，对比例2由于密度大，必须采用气水联冲的方式(先气冲10min、再气水联冲30min，最后单独水冲15min，气冲和水冲强度不变)。
由以上实施例可知，本发明实施例采用硅烷偶联剂改性后的PVC空心小球，与麦饭石、沸石等一些无机矿物材料进行包裹复合，制备了一种兼顾无机和有机填料优势的新型高分子载体填料，自身密度低，与水的密度相近或略低于水的密度，因此反冲洗简单，能耗低。除此之外，该填料表面由无机矿物材料包裹，微孔结构丰富，因此空隙率高，比表面积大，生物负载能力强。该填料具有良好的综合性能，在BAF工艺中使用既能够提升处理效能，同时也降低了运行成本。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于使本技术领域的专业技术人员，在不脱离本发明技术原理的前提下，是能够实现对这些实施例的多种修改的，而这些修改也应视为本发明应该保护的范围。

Claims (10)

1.一种用于水处理的高分子复合载体，其特征在于，主要由改性中空聚合物母球和复合在所述改性中空聚合物母球表面的矿物外壳组成；
所述改性中空聚合物母球由粗糙空心聚合物母球经过硅烷偶联剂改性而成，所述矿物外壳具有微孔结构，并且制备原料包括无机吸附材料、激发剂和粘结剂；所述无机吸附材料主要由麦饭石、沸石和活性白土组成。
2.根据权利要求1所述的高分子复合载体，其特征在于，所述粗糙空心聚合物母球为粗糙空心聚氯乙烯母球，粒径范围为2-5mm。
3.根据权利要求1所述的高分子复合载体，其特征在于，所述无机吸附材料还包括膨胀珍珠岩、粉煤灰、硅藻土和活性淤泥中的一种或多种。
4.根据权利要求1-3任一项所述的高分子复合载体，其特征在于，所述高分子复合载体的密度不超过2.5g/cm3，优选为0.5-2.4g/cm3。
5.根据权利要求4所述的高分子复合载体，其特征在于，所述矿物外壳的平均厚度为0.5-2mm；所述高分子复合载体的粒径范围为2.5-7mm。
6.如权利要求1-5任一项所述的高分子复合载体的制备方法，包括以下步骤：
将粗糙空心聚合物母球和硅烷偶联剂混合改性，得到表面改性后的母球；
将所述表面改性后的母球与无机吸附材料、激发剂、粘结剂在水中混合，搅拌造粒，得到复合颗粒；
将所述复合颗粒进行养护成型，得到高分子复合载体。
7.根据权利要求6的制备方法，其特征在于，所述粗糙空心聚合物母球具有粗糙表面；所述粗糙空心聚合物母球与硅烷偶联剂的体积比为(50-200):1。
8.根据权利要求6的制备方法，其特征在于，所述无机吸附材料和激发剂的总体积与表面改性后的母球的体积之比为1：(5-25)；所述激发剂为生石灰、石膏和熟石灰中的一种或多种；所述粘结剂为硅酸盐水泥或水玻璃。
9.根据权利要求6-8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述养护成型具体为：自然洒水养护7-15天或蒸汽养护1-2天；所述高分子复合载体的比表面积优选在6m2/g以上。
10.一种生物滤料，由权利要求1-5任一项所述的高分子复合载体进行生物挂膜制得。
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