CN115093021A - 污水处理剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种污水处理剂及其制备方法。本申请的制备方法包括：将聚乙烯醇缩丁醛、海藻酸钠、异养反硝化脱氮菌、琼脂和淀粉混合、加水造粒、干燥，获得第一菌源球体；将硫磺粉、麦麸和秸秆粉混合，获得硫碳源复合粉体；将甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯亚胺在水中混合，获得喷剂；向第一菌源球体的表面喷洒喷剂，将第一菌源球体置于盛放有硫碳源复合粉体的摇床，摇动摇床以使得第一菌源球体的表面裹覆硫碳源复合粉体，获得第二菌源球体；将铁粉、石墨和粉煤灰制备为泡沫材料，并使得第二菌源球体填充于泡沫材料的内芯。本申请的制备方法获得的污水处理剂不仅能够为异养反硝化菌提供充足均衡的营养，并且易于回收，环境友好程度高。

Description

污水处理剂及其制备方法

技术领域

本申请属于污水处理的技术领域，具体涉及一种污水处理剂及其制备方法。

背景技术

近年来，随着民众生活水平的进步和工业化水平的提高，生活和工业污水中含氮污染物(例如硝酸盐)的含量均明显升高。因此，如何对含氮污水进行处理，是本领域技术人员面对的重要技术问题。

现有技术中对含氮污水的处理方式主要包括理化法和生物法。其中，理化法主要是指通过折点氧化法、空气气提或蒸汽汽提法、选择性离子交换法等方法对污水进行物理及化学处理。生物法则是利用废水中的微生物(例如硝化细菌以及硝化细菌)，通过将氮化合物氧化转化为硝酸盐(硝化阶段)，然后在缺氧条件下，利用废水中的反硝化细菌，将硝酸盐还原成气态氮，及其他最终气体产物，并释放到大气中(反硝化阶段)。

其中，反硝化处理主要包括异养反硝化处理或自养反硝化处理。对于通过异养反硝化反应实现脱氮的微生物(通常为厌氧菌)，其需要以有机碳源(例如葡萄糖)作为电子供体，通过生物还原作用将硝酸盐还原为氮气。因此，对于低碳氮比的污水，通常需要额外添加有机碳源，来实现对低碳氮比污水的有效处理。

在实际使用过程中，为了提高污水处理效率，硝化细菌和反硝化细菌通常需要配合使用。例如，授权公告号为CN112266074B的中国专利公开了一种镁盐改性生物质炭强化异养硝化-好氧反硝化菌株脱氮的方法，其该方法包括如下步骤：配制异养硝化-好氧反硝化富集培养基，将筛选分离得到的异养硝化-好氧反硝化菌株接种至所得富集培养基中，进行富集培养，并用无菌水稀释，得异养硝化-好氧反硝化菌液；调节氨氮废水的pH值至7.0～10.0，然后将异养硝化-好氧反硝化菌液和镁盐改性生物质炭材料加入氨氮废水中，在一定温度和转速条件下进行脱氮处理。其中，异养硝化-好氧反硝化菌株为黄褐假单胞菌或摩氏假单胞菌。

此外，在反硝化处理的过程中，异养反硝化细菌和自养反硝化细菌也经常被配合使用。例如，授权公告号为CN111362405B的中国专利公开了一种自养异养协同生物反硝化法脱氮用材料，其由含硫物质、农林废弃物有机物和矿物粘合剂组成；其制备方法包括以下步骤：取含硫物质、农林废弃物有机物混匀；向所得混合物中添加矿物粘合剂，混匀得到混合料；使用机械造粒机将混合料进行造粒，得固体材料；将固体材料进行热处理，热处理结束后于干燥环境中冷却至室温，即得自养异养协同生物反硝化法脱氮用材料。

需要说明的是，异养反硝化细菌需要附着或栖息在适宜且营养充足的载体之上，以保证微生物能够顺利地栖息、繁殖和发挥作用。因此，提供适宜的生物滤料载体，是保证异养反硝化细的污水处理效果的关键。

发明内容

本申请旨在提供一种污水处理剂及其制备方法。

本申请提供的制备方法，包括：

S110、按聚乙烯醇缩丁醛：海藻酸钠：异养反硝化脱氮菌：琼脂：淀粉＝(4-6)：(4-6)：(20-30)：(20-30)：100的质量比，将聚乙烯醇缩丁醛、海藻酸钠、异养反硝化脱氮菌、琼脂和淀粉混合、加水造粒、干燥，获得第一菌源球体；

S120、按硫磺粉：麦麸：秸秆粉＝(16-20)：(40-60)：100的质量比，将硫磺粉、麦麸和秸秆粉混合，获得硫碳源复合粉体；

S130、按甲基纤维素：聚乙烯吡咯烷酮：聚乙烯亚胺：水＝(10-12)：(10-15)：(15-20)：100的质量比，将甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯亚胺在水中混合，获得喷剂；

S140、至少三次地重复以下操作：向第一菌源球体的表面喷洒喷剂，将第一菌源球体置于盛放有硫碳源复合粉体的摇床，摇动摇床以使得第一菌源球体的表面裹覆硫碳源复合粉体后干燥，获得第二菌源球体；

S150、按铁粉：石墨：粉煤灰＝(6-8)：(12-14)：(14-16)的质量比，将铁粉、石墨和粉煤灰制备为泡沫材料，并使得第二菌源球体填充于泡沫材料的内芯，获得污水处理剂。

进一步地，第一菌源球体的直径为2cm-2.5cm。

进一步地，硫碳源复合粉体的粒度为200nm-800nm。

进一步地，第二菌源球体的直径为2.2cm-2.8cm。

进一步地，S150包括：

S151、按铁粉：石墨：粉煤灰：水＝(6-8)：(12-14)：(14-16)：100的质量比，将铁粉、石墨和粉煤灰加入水中混合配制为第一浆料；

S152、将脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二醇和过硫酸铵加入第一浆料并搅拌，获得第二浆料；

S153、向模具中倾注第二浆料，进行第一次静置发泡，将第二菌源球体浸没入第二浆料中，进行第二次静置发泡，脱模获得泡沫材料，并使得第二菌源球体填充于泡沫材料的内芯。

进一步地，在S152中，以质量比计算，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠：十二醇：过硫酸铵：第一浆料＝(2-4)：(2-4)：(2-4)：100。

进一步地，在S152中，搅拌的转速为2000r/min-2200r/min，搅拌的时间为18min-22min。

进一步地，在S153中，第一次静置发泡的时间为5min-10min。

进一步地，在S153中，第二次静置发泡的时间为20min-30min。

进一步地，在S150之后，制备方法还包括：

S160、采用改性剂，对污水处理剂进行疏油改性处理。

进一步地，改性剂包括二氧化硅。

进一步地，改性剂还包括盐酸多巴胺和/或脂肪酸聚甘油酯。

本申请还提供了一种污水处理剂，污水处理剂采用如上述任一技术方案的制备方法获得。

本申请的有益效果为：淀粉、麦麸和秸秆粉能够作为异养反硝化菌的有机碳源。石墨能够作为异养反硝化菌的无机碳源。硫磺能够为异养反硝化菌提供硫类营养物质。铁粉能够为异养反硝化菌提供铁类营养物质。粉煤灰则含有硅、铝、钙、镁、钠、钾的氧化物以及一些微量元素。上述物质能够为异养反硝化菌提供充足均衡的营养。并且，本申请在含有异养反硝化菌的第一菌源球体的表面层层裹覆硫碳源复合粉体，硫碳源复合粉体通过含有硫类营养物质的喷剂实现裹覆。由此，本申请能够获得多层碳源交替裹覆分散在异养反硝化菌之上的复合型菌源。此外，本申请将菌源球体容置在无机泡沫材料之内，由此为异养反硝化菌提供适宜的栖息地，以避免异养反硝化菌和营养物质随水流冲击流失浪费。最后，本申请中，被置于无机泡沫材料之内的菌源球体能够完全分解，其易于回收，环境友好程度高。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

对于异养反硝化菌而言，其在发挥污水处理功效过程中所需要的营养物质主要包括：碳、硫、铁以及其他的微量元素。其中，碳类营养物质的来源可以包括淀粉、葡萄糖、壳聚糖等有机化合物，也可以包括碳粉、石墨等无机物质。硫类营养物质的来源通常为硫磺，铁类营养物质的来源通常为铁粉或铁矿。

在碳、硫、铁三类主要营养物质中，碳类营养物质来源可以为有机物或无机物，有机碳源更易吸收但缓释性能和长效性能不够理想，容易随水流失。无机碳源的缓释性能和长效性能较好，不易随水流失，但比较不易被吸收利用。硫、铁类营养物质来源则通常为无机物。

鉴于碳、硫、铁三类主要营养物质的来源并不相同，异养反硝化菌对上述三类主要营养物质的需求量也存在较大差异，并且不同种类的营养源的理化性能、形态、流失分解速率亦存在着较大差异，因此，如何配制适宜的营养源，以期为异养反硝化菌提高充足且均衡的营养，一直是本领域亟待解决的技术问题。

为此，本申请实施例提供了一种污水处理剂及其制备方法，其发明目的在于为异养反硝化菌提供适宜且营养充足均衡的栖息载体。

本申请采用的原料及设备均可通过商业采购途径获得。本申请实施例提供的制备方法包括：

S110、按聚乙烯醇缩丁醛：海藻酸钠：异养反硝化脱氮菌：琼脂：淀粉＝(4-6)：(4-6)：(20-30)：(20-30)：100的质量比，将聚乙烯醇缩丁醛、海藻酸钠、异养反硝化脱氮菌、琼脂和淀粉混合、加水造粒、干燥，获得第一菌源球体；

S120、按硫磺粉：麦麸：秸秆粉＝(16-20)：(40-60)：100的质量比，将硫磺粉、麦麸和秸秆粉混合，获得硫碳源复合粉体；

S130、按甲基纤维素：聚乙烯吡咯烷酮：聚乙烯亚胺：水＝(10-12)：(10-15)：(15-20)：100的质量比，将甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯亚胺在水中混合，获得喷剂；

S140、至少三次地重复以下操作：向第一菌源球体的表面喷洒喷剂，将第一菌源球体置于盛放有硫碳源复合粉体的摇床，摇动摇床以使得第一菌源球体的表面裹覆硫碳源复合粉体后干燥，获得第二菌源球体；

S150、按铁粉：石墨：粉煤灰＝(6-8)：(12-14)：(14-16)的质量比，将铁粉、石墨和粉煤灰制备为泡沫材料，并使得第二菌源球体填充于泡沫材料的内芯，获得污水处理剂。

优选地，第一菌源球体的直径为2cm-2.5cm。

优选地，硫碳源复合粉体的粒度为200nm-800nm。

优选地，第二菌源球体的直径为2.2cm-2.8cm。

在S110中，混合工艺可以为人工混合，也可以为机械混合，加水造粒工艺可以通过造粒机进行。S110中的干燥可以为热风干燥或红外干燥。在S110中，聚乙烯醇缩丁醛作为粘结剂，用于提高原料粘度，便于实现造粒。琼脂和淀粉作为造粒工艺的主要基质。异养反硝化脱氮菌均匀混合在上述主要基质之中。

在S120中，硫磺粉、麦麸、秸秆粉混合形成硫碳源复合粉体。可以理解，为了保证硫碳源复合粉体的均匀程度，硫磺粉、麦麸、秸秆粉三者的粒径一致或接近。

在S130中，喷剂为水型喷剂，水溶性的聚乙烯吡咯烷酮作为表面活性剂，甲基纤维素作为成膜剂和粘度调节剂。

在S140中，摇床通过做单摆往复运动，使得第一菌源球体的表面裹覆硫碳源复合粉体。S140中至少三次地重复喷洒喷剂及摇床裹覆动作，是为了在第一菌源球体的表面裹覆至少三层的硫碳源复合粉体。

通过以上S110至S140，喷洒喷剂可有效润湿第一菌源球体的表面，以实现硫碳源复合粉体的裹覆。需要说明的是，关于喷剂施加量，如果喷剂施加较少，则其难以实现效润作用。如果喷剂施加过多，则不仅造成喷剂浪费，还导致干燥周期变长或难以充分干燥。一旦出现干燥不充分的情况，则再次进行裹覆时，硫碳源复合粉体容易出现剥离脱落。因此，为了以较少的喷剂实现较好的均匀润湿效果，本申请在第一菌源球体中添加海藻酸钠，并在喷剂中添加聚乙烯亚胺。海藻酸钠本身作为多糖，可以为异养反硝化脱氮菌提供营养。此外，海藻酸钠带有电负性，聚乙烯亚胺上的氨基使其在遇水时质子化以显正点。由此，在静电引力的作用下，少量的含有聚乙烯亚胺的喷剂能够快速而均匀地润湿含有海藻酸钠的第一菌源球体的表面。

在S150中，铁粉为异养反硝化菌提供铁类营养物质。石墨作为异养反硝化菌的无机碳源。粉煤灰则含有硅、铝、钙、镁、钠、钾的氧化物以及一些微量元素。上述原料制备而成的泡沫材料具有孔隙，其即可作为异养反硝化脱氮菌栖息的载体，又可以避免异养反硝化菌和营养物质随水流冲击流失浪费。

在本发明的部分实施方式中，S150包括：

S151、按铁粉：石墨：粉煤灰：水＝(6-8)：(12-14)：(14-16)：100的质量比，将铁粉、石墨和粉煤灰加入水中混合配制为第一浆料；

S152、将脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二醇和过硫酸铵加入第一浆料并搅拌，获得第二浆料；

S153、向模具中倾注第二浆料，进行第一次静置发泡，将第二菌源球体浸没入第二浆料中，进行第二次静置发泡，脱模获得泡沫材料，并使得第二菌源球体填充于泡沫材料的内芯。

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和过硫酸铵起到起泡剂的作用，十二醇起到稳定剂的作用。将脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二醇和过硫酸铵加入第一浆料并搅拌发泡后倒入模具，可使得铁粉、硫磺、石墨和粉煤灰形成无机泡沫体。在无机泡沫体凝固定型的过程中，需要对无机泡沫体进行两次静置。

S152的搅拌可以为机械搅拌或磁力搅拌或超声搅拌。可以理解，搅拌的目的是使得原料充分混合，以进行发泡或为发泡做好准备。高速搅拌有助于泡沫的大量和快速形成。优选地，在步骤S152中，搅拌的转速为2000r/min-2200r/min，搅拌的时间为18min-22min。S153的模具的材质和尺寸可由本领域技术人员进行选择。优选地，模具为包括多个有序排列的格栅块的硅胶模具。模具尺寸为每个格栅的尺寸不超过长8cm、宽8cm、深6cm。向模具中倾注第二浆料的方式是：在模具的每个格栅块中分别倾注第二浆料，并在每个格栅块中分别浸没一个或多个第二菌源球体。将每个格栅块中的物质分别脱模后，则可以从每个格栅块中分别获得一个整块状的污水处理剂材料。

可以理解，步骤S153中静置的目的是使得泡沫稳定和成型，材料发泡的现象在S152的搅拌过程中逐步出现，泡沫通过S153的静置，则逐步稳定和成型。在S153中，第一次静置发泡的时间为5min-10min，第二次静置发泡的时间为20min-30min。通过第一次静置，可以使得模具中的第二浆料形成相对稳定并具有一定强度的泡沫体，在无机泡沫相对稳定后，则加入一个或多个第二菌源球体，使其浸没入第二浆料形成的泡沫体中，进而，继续进行第二次静置。通过第二次静置，可以使得第二浆料形成的无机泡沫完成凝固成型，以便实现脱模。

泡沫材料的多孔结构可供异养反硝化菌栖息和繁殖，并可为异养反硝化菌提供长效缓释的碳、硫、铁以及其他微量元素。此外，铁粉、石墨和粉煤灰形成的无机泡沫体具备一定的强度和固定的形态。因此，其可以有效保护其中的异养反硝化菌和有机碳源，将其限制在无机泡沫壳体之内，避免或减缓其们随水流失，提高异养反硝化菌的利用率，并避免有机碳源的浪费。

优选地，在S152中，以质量比计算，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠：十二醇：过硫酸铵：第一浆料＝(2-4)：(2-4)：(2-4)：100。

在本发明的部分实施方式中，在S150之后，制备方法还包括：

S160、采用改性剂，对污水处理剂进行疏油改性处理。

本申请采用的污水处理剂具有的结构形态是，第二菌源球体填充于泡沫材料的内芯，多孔的泡沫材料包裹在第二菌源球体之外。上述形态虽然能够对异养反硝化脱氮菌和有机碳源提供保护，但其存在的问题是，容易泡沫材料的多孔结构堵塞。具体而言，对于生活污水和工业废水，其中通常含有油脂类污染物。污水处理剂在长时间使用后，泡沫材料的多孔结构一旦被油脂类污染物堵塞，则会影响异养反硝化脱氮菌的污水处理效率。为此，本申请采用改性剂，对污水处理剂进行疏油改性处理，以避免或减少油脂类污染物堵塞污水处理剂表面的孔隙的问题。

优选地，改性剂包括二氧化硅。二氧化硅具有良好的疏油属性，并且其能够与同样作为无机物的石墨和粉煤灰等材料有效结合。

优选地，改性剂还包括盐酸多巴胺和/或脂肪酸聚甘油酯。可以理解，二氧化硅虽然具有疏油属性，但为了保证污水处理剂与水充分接触，还可以采用具有亲水基团的盐酸多巴胺脂肪酸聚甘油酯赋予污水处理剂表面亲水的效果，来获得亲水疏油的污水处理剂。

在本发明的部分实施方式中，S160包括：

S161、将盐酸、盐酸多巴胺、脂肪酸聚甘油酯、正硅酸乙酯在水和乙醇的混合溶液中混合并搅拌，获得改性溶胶；

S162、将改性溶胶和氢氧化钠水溶液混合喷洒在污水处理剂的表面，在乙醇溶液中静置后取出并干燥，以完成疏油改性处理。

具体而言，S160包括：

S161、按盐酸：盐酸多巴胺：脂肪酸聚甘油酯：正硅酸乙酯：水：乙醇＝(2-3)：(6-8)：(6-8)：(15-20)：(15-20)：100的质量比，将盐酸、盐酸多巴胺、脂肪酸聚甘油酯、正硅酸乙酯在水和乙醇的混合溶液中混合并搅拌20min-40min，获得改性溶胶；

S162、按改性溶胶：氢氧化钠水溶液＝(120-150)：100的质量比，将改性溶胶和氢氧化钠水溶液混合喷洒在污水处理剂的表面，在44℃-48℃的乙醇溶液中静置2h-3h，取出并干燥，以完成疏油改性处理。

正硅酸乙酯在乙醇溶液中水解，盐酸作为催化剂，盐酸多巴胺则氧化聚合为聚多巴胺。因此通过S161，可以获得含有盐酸多巴胺和脂肪酸聚甘油酯的二氧化硅溶胶(即改性溶胶)。该改性溶胶遇到碱性水溶液，在污水处理剂的表面形成二氧化硅凝胶膜层，该二氧化硅凝胶膜层在乙醇中静置老化。由此，S161至S162的疏油改性处理可使得污水处理剂的表面形成均匀致密的二氧化硅凝胶和聚多巴胺混合膜层，该膜层中还含有亲水的脂肪酸聚甘油酯。通过上述步骤，可赋予污水处理剂亲水疏油性能，使得污水处理剂的多孔表面与水充分接触，且不易被油脂类污染物堵塞。

实施例1

本实施例制备了一种污水处理剂，其制备方法包括：

S210、将聚乙烯醇缩丁醛、海藻酸钠、异养反硝化脱氮菌、琼脂和淀粉混合、加水造粒、干燥，获得第一菌源球体；

S220、将硫磺粉、麦麸和秸秆粉混合，获得硫碳源复合粉体；

S230、将甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯亚胺在水中混合，获得喷剂；

S240、三次地重复以下操作：向第一菌源球体的表面喷洒喷剂，将第一菌源球体置于盛放有硫碳源复合粉体的摇床，摇动摇床以使得第一菌源球体的表面裹覆硫碳源复合粉体后干燥，获得第二菌源球体；

S250、将铁粉、石墨和粉煤灰加入水中混合配制为第一浆料，将脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二醇和过硫酸铵加入第一浆料并搅拌，获得第二浆料；

S260、向模具中倾注第二浆料，进行第一次静置发泡，将第二菌源球体浸没入第二浆料中，进行第二次静置发泡，脱模获得泡沫材料，并使得第二菌源球体填充于泡沫材料的内芯。

本实施例采用原料的具体添加量列于表1。

表1

实施例2

本实施例制备了一种污水处理剂，其制备方法与实施例1相同，区别在于原料的具体添加量有所区别，本实施例采用原料的具体添加量列于表1。

实施例3

本实施例制备了一种污水处理剂，其制备方法与实施例1相同，区别在于原料的具体添加量有所区别，本实施例采用原料的具体添加量列于表1。

实施例4

本实施例制备了一种污水处理剂，其制备方法在前期步骤方面与实施例1相同，本实施例采用原料的具体添加量与实施例3相同，具体列于表1。

本实施例的制备方法与实施例1的区别在于，在获得污水处理剂后，采用采用改性剂，对污水处理剂进行疏油改性处理。改性剂包括：质量浓度为8wt％的纳米二氧化硅浆料。疏油改性处理的具体处理方式为，将改性剂喷涂于污水处理剂的表面后将其静置20min并烘干。

实施例5

本实施例制备了一种污水处理剂，其制备方法在前期步骤方面与实施例1相同，本实施例采用原料的具体添加量与实施例3相同，具体列于表1。

本实施例的制备方法与实施例1的区别在于，在获得污水处理剂后，采用采用改性剂，对污水处理剂进行疏油改性处理。疏油改性处理的具体处理方式为：

S310、按盐酸：盐酸多巴胺：脂肪酸聚甘油酯：正硅酸乙酯：水：乙醇＝2：6：6：20：15：100的质量比，将盐酸、盐酸多巴胺、脂肪酸聚甘油酯、正硅酸乙酯在水和乙醇的混合溶液中混合并搅拌40min，获得改性溶胶；

S320、按改性溶胶：氢氧化钠水溶液＝140：100的质量比，将改性溶胶和氢氧化钠水溶液混合喷洒在污水处理剂的表面，在45℃的乙醇溶液中静置2.5h后取出并干燥，以完成疏油改性处理。

性能测试

为了对实施例1至5的污水处理剂的污水处理性能进行评价，本申请采用灌溉回收的园林污水为水样，其中含有氮磷钾等因肥料产生的污染物。将实施例1至5的污水处理剂以10g/L的浓度投入水样中，每2天监测水样的氮含量(mg/L)，并以此计算氮污染物的分解率，即(已分解量/原始量)×100％。测试结果列于表2

表2

原料配比	2天	4天	6天
				实施例1	46.9％	69.7％	96.1％
实施例2	47.1％	70.4％	96.5％
				实施例3	48.3％	71.1％	97.2％
实施例4	47.8％	72.5％	97.4％
				实施例5	48.6％	70.3％	96.9％

为了对改性处理的疏油能力改善程度进行比较，本申请按以下步骤制备了对比例。按铁粉：石墨：粉煤灰：水＝6：12：14：100的质量比，将铁粉、石墨和粉煤灰加入水中混合配制为第一浆料；按脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠：十二醇：过硫酸铵：第一浆料＝2：2：2：100的质量比，将脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二醇和过硫酸铵加入第一浆料并搅拌，获得第二浆料；向4cm见方的模具中倾注满第二浆料，进行20min的静置发泡，得到多块试样。其中，取500g上述试样直接作为试样1。另取上述试样，将其以实施例5的S310至S320的方式进行疏油改性处理。区别仅在于，以上述试样替换实施例5的待改性的污水处理剂。由此可获得500g的试样2。按食用油：水＝10:100的比例配置疏油测试液，并对其超声分散。随后，将500g试样1和试样2分别在不同容器中浸没于2L测试液，低速缓慢搅拌20min后静置24h，取出后干燥并称量试样1和试样2的重量变化。其中，试样1的重量变化率为+0.24％，试样1的重量变化率则为+0.06％。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种污水处理剂的制备方法，其特征在于，包括：

S110、按聚乙烯醇缩丁醛：海藻酸钠：异养反硝化脱氮菌：琼脂：淀粉＝(4-6)：(4-6)：(20-30)：(20-30)：100的质量比，将所述聚乙烯醇缩丁醛、所述海藻酸钠、所述异养反硝化脱氮菌、所述琼脂和所述淀粉混合、加水造粒、干燥，获得第一菌源球体；

S120、按硫磺粉：麦麸：秸秆粉＝(16-20)：(40-60)：100的质量比，将所述硫磺粉、所述麦麸和所述秸秆粉混合，获得硫碳源复合粉体；

S130、按甲基纤维素：聚乙烯吡咯烷酮：聚乙烯亚胺：水＝(10-12)：(10-15)：(15-20)：100的质量比，将所述甲基纤维素、所述聚乙烯吡咯烷酮和所述聚乙烯亚胺在水中混合，获得喷剂；

S140、至少三次地重复以下操作：向所述第一菌源球体的表面喷洒所述喷剂，将所述第一菌源球体置于盛放有所述硫碳源复合粉体的摇床，摇动所述摇床以使得所述第一菌源球体的表面裹覆所述硫碳源复合粉体后干燥，获得第二菌源球体；

S150、按铁粉：石墨：粉煤灰＝(6-8)：(12-14)：(14-16)的质量比，将所述铁粉、所述石墨和所述粉煤灰制备为泡沫材料，并使得所述第二菌源球体填充于所述泡沫材料的内芯，获得所述污水处理剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

所述第一菌源球体的直径为2cm-2.5cm；和/或

所述硫碳源复合粉体的粒度为200nm-800nm；和/或

所述第二菌源球体的直径为2.2cm-2.8cm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S150包括：

S151、按铁粉：石墨：粉煤灰：水＝(6-8)：(12-14)：(14-16)：100的质量比，将所述铁粉、所述石墨和所述粉煤灰加入水中混合配制为第一浆料；

S152、将脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二醇和过硫酸铵加入所述第一浆料并搅拌，获得第二浆料；

S153、向模具中倾注所述第二浆料，进行第一次静置发泡，将所述第二菌源球体浸没入所述第二浆料中，进行第二次静置发泡，脱模获得所述泡沫材料，并使得所述第二菌源球体填充于所述泡沫材料的内芯。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述S152中，以质量比计算，所述脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠：所述十二醇：所述过硫酸铵：所述第一浆料＝(2-4)：(2-4)：(2-4)：100。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述S152中，所述搅拌的转速为2000r/min-2200r/min，所述搅拌的时间为18min-22min。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，

在所述S153中，所述第一次静置发泡的时间为5min-10min；和/或

在所述S153中，所述第二次静置发泡的时间为20min-30min。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的制备方法，其特征在于，在所述S150之后，所述制备方法还包括：

S160、采用改性剂，对所述污水处理剂进行疏油改性处理。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述改性剂包括二氧化硅。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述改性剂还包括盐酸多巴胺和/或脂肪酸聚甘油酯。

10.一种污水处理剂，其特征在于，所述污水处理剂采用如权利要求1至9中任一项所述的制备方法获得。