专利名称：可悬浮型复合粘土滤料的制备方法
技术领域：
本发明属于水处理领域，具体涉及一种可悬浮型复合粘 土滤料的制备方法。
技术背景活性污泥法处理废水，占地面积大，且因需大面积暴露 在大气之中，所以极易产生臭气污染。此外，活性污泥是一 种悬浮状态的微生物胶团，经常会发生污泥膨胀，使处理水 质恶化。因此，生物滤料的使用逐渐为人重视，使用滤料作 为微生物的载体，利用滤料的巨大表面积高效率负载大量的 微生物，提高水处理的效率，同时避免传统水处理的各种弊 端。现代水处理工艺需要生物滤料不仅具有良好的机械性能 和物理化学性，而且常常要求滤料的比重小于或等于1，并 具有较好的挂膜能力，以期获得较高的净化效能和高的处理 负荷。常规的粘土类滤料制备，常通过加入一定量的扩孔剂， 制备体积和密度可控的多孔滤料，但是此类滤料在水处理 中，会很快浸透水，而失去其悬浮性能。轻质滤料常由发泡聚乙烯等材料制得，其密度不可调，或密度调整难度大，且挂膜能力较低。发明内容本发明的目的在于提供一种可悬浮型复合粘土滤料的 制备方法，采用该制备方法得到的复合粘土滤料的悬浮性稳 定，密度可调，可应用于各类废水的生物处理或直饮水制备 领域。本发明的技术解决方案是该复合粘土滤料的制备方法由 以下步骤组成①发泡聚乙烯颗粒在聚乙烯醇溶液中浸泡进 行亲水性预处理；②预处理的发泡聚乙烯颗粒为内核，在凹 土泥浆中搅拌后捞出，在凹土干粉中滚动包覆凹土得滤料粗 品；③滤料粗品上涂刷一层釉料，晾干；④上过釉的滤料粗 品在凹土泥浆中搅拌后捞出，在复合料干粉中滚动包覆复合 料；⑤将包覆复合料的滤料进一步在空盘中滚动以使其结 实、圆润，晾干后入马福炉烧结获得可悬浮的中空的复合粘 土滤料。本发明的可悬浮型复合粘土滤料的制备方法中，根据所 制备的滤料大小和比重的要求，选择直径为0.2-1.0 cm的发 泡聚乙烯颗粒为内核，发泡聚乙烯颗粒在浓度为0.5 %的聚 乙烯醇溶液中浸泡30 min进行亲水性预处理。本发明的可悬浮型复合粘土滤料的制备方法中，凹土用 水调成质量百分比为30 %的凹土泥浆，预处理的发泡聚乙烯颗粒在凹土泥料中搅拌3-5 min后捞出，在凹土干粉中滚动1 min，包覆凹土干粉得滤料粗品。本发明的可悬浮型复合粘土滤料的制备方法中，滤料粗 品上涂刷釉料晾干，釉料为瓷砖釉。本发明的可悬浮型复合粘土滤料的制备方法中，上过釉 层的滤料粗品在凹土泥浆中搅拌2-3 min后捞出，在复合料 干粉中滚动l min包覆复合料，复合料为稻壳、粉煤灰、茶 叶、活性炭或电气石与凹土按质量比1:1复合而成，复合料 的包覆可以重复多次进行，复合料层厚0.2-0.7 cm。本发明的可悬浮型复合粘土滤料的制备方法中，马福炉 的烧结温度为500-700 °C，烧结时间为3小时。本发明具有以下优点①复合粘土滤料的比重可通过内 核的大小和外层复合料中扩孔剂的比例以及复合料的厚度 进行多重调控；②中空内核有釉层保护，保证滤料在长期使 用中不会透水而影响悬浮稳定性；③根据处理水的类型，调 整复合料的组份以适应需要；④方法简单，成本低廉，有利 于大面积推广应用。
具体实施方式
实施例l:养鱼废水处理用的复合粘土滤料直径为0. 5 cm的发泡聚乙烯颗粒在浓度为0.5 %聚乙烯 醇溶液中浸泡30 min;凹土用水调成质量百分比为30 %的 凹土泥浆，发泡聚乙烯颗粒在凹土泥浆中搅拌5 min捞出，在凹土干粉上滚动1 min，包覆凹土得滤料粗品；在滤料粗 品上涂刷一层瓷砖釉浆料，晾干；稻壳粉碎，与凹土和粉煤 灰按1:1:1的比例充分混合均匀得复合料，上过釉的滤料粗 品在凹土泥浆中搅拌2 min，在稻壳+粉煤灰+凹土的复合料 干粉中滚动1 min，重复进行上述操作三次；将包覆好的滤 料进一步滚动以使其结实、圆润，晾干后入马福炉600 "C烧 结3小时，得比重为0. 9的具有良好挂膜性能的复合粘土滤 料。实施例2:直饮水制备用的复合粘土滤料 直径为0. 2 cm的发泡聚乙烯颗粒在浓度为0.5 %的聚乙 烯醇溶液中浸泡30 min;凹土用水调成重量百分比30 %的 凹土泥浆，发泡聚乙烯在凹土泥浆中搅拌5 min，捞出在凹 土干粉上滚动1 min，包覆上凹土得滤料粗品；在滤料粗品 上涂刷一层瓷砖釉浆料，晾干；市售普通茶叶100匸烘干粉 碎，分别与凹土或电气石干粉1:1充分混合均匀得复合料， 上过釉的滤料粗品在凹土泥浆中搅拌3 min，在凹土+茶叶的 复合料干粉中滚动1 min，再次在凹土泥浆中搅拌3 min， 在电气石+茶叶的复合料干粉中滚动lmin，重复进行上述的 操作三次；将包覆好的滤料进一步地滚动以使其结实、圆润， 晾干入马福炉500 。C下烧结3小时，得比重为1. 0的机械性 能良好的多孔复合粘土滤料。实施例3:药厂废水处理用的复合粘土滤料直径为1. 0 cm的发泡聚乙烯颗粒在浓度为0.5%的聚乙 烯醇溶液中浸泡30 min;凹土用水调成重量百分比30%的凹 土泥浆，预处理后的发泡聚乙烯颗粒在凹土泥浆中搅拌5min 捞出，在凹土干粉上滚动1 min，包覆上凹土得滤料粗品； 在滤料粗品上涂刷一层瓷砖釉浆料，晾干；凹土与活性炭或 稻壳粉末分别按l:l比例充分混合均匀得复合料，上过釉的 滤料粗品在凹土泥桨中搅拌2 min，在凹土+稻壳粉末的复合 料干粉中滚动1 min，再次在凹土泥浆中搅拌2 min，在凹 土+活性炭的复合料干粉中滚动1 min，重复进行上述的操作 三次；将包覆好的滤料进一步地滚动以使其结实、圆润，晾 干后入马福炉700 。C下烧结3小时，得比重为0. 8的机械性 能良好的多孔复合粘土滤料。本发明不限于这些公开的实施例，本发明将覆盖技术方 案所描述的范围，以及权利要求范围的各种变型和等效变 化，在不偏离本发明的技术解决方案的前提下，对本发明所 作的本领域技术人员容易实现的任何修改或改进均属于本 发明所要求保护的范围。
权利要求
1.可悬浮型复合粘土滤料的制备方法，该复合粘土滤料的制备方法由以下步骤组成①发泡聚乙烯颗粒在聚乙烯醇溶液中浸泡进行亲水性预处理；②预处理的发泡聚乙烯颗粒为内核，在凹土泥浆中搅拌后捞出，在凹土干粉中滚动包覆凹土得滤料粗品；③滤料粗品上涂刷一层釉料，晾干；④上过釉的滤料粗品在凹土泥浆中搅拌后捞出，在复合料干粉中滚动包覆复合料；⑤将包覆复合料的滤料进一步在空盘中滚动以使其结实、圆润，晾干后入马福炉烧结，获得可悬浮的中空的复合粘土滤料。
2. 根据权利要求1所述的可悬浮型复合粘土滤料的制备 方法，其特征在于直径在0.2-1.0cm的发泡聚乙烯颗粒为 内核，发泡聚乙烯颗粒在浓度为0.5%聚乙烯醇溶液中浸泡 30min进行亲水性预处理。
3. 根据权利要求1所述的可悬浮型复合粘土滤料的制备 方法，其特征在于凹土用水调成质量百分比为30%的凹土 泥浆，预处理的发泡聚乙烯颗粒在凹土泥料中搅拌3-5min 后捞出，在凹土干粉中滚动lmin，包覆凹土干粉得滤料粗品。
4. 根据权利要求1所述的可悬浮型复合粘土滤料的制备 方法，其特征在于滤料粗品涂刷釉料晾干，釉料为瓷砖釉。
5. 根据权利要求1所述的可悬浮型复合粘土滤料的制备方法，其特征在于上过釉层的滤料粗品在凹土泥浆中搅拌2-3min后捞出，在复合料干粉中滚动lmin包覆复合料，复 合料为稻壳、粉煤灰、茶叶、活性炭或电气石与凹土按质量 比1:1混合而成，复合料的包覆可以进行多次重复，复合料 层厚0.2-0.7cm。
6. 根据权利要求1所述的可悬浮型复合粘土滤料的制备 方法，其特征在于马福炉的烧结温度为500-700°C，烧结 时间为3小时。
全文摘要
本发明公开了一种可悬浮型复合粘土滤料的制备方法，由以下步骤组成①发泡聚乙烯颗粒在聚乙烯醇溶液中浸泡进行亲水性预处理；②预处理的发泡聚乙烯颗粒为内核，在凹土泥浆中搅拌后捞出，在凹土干粉中滚动包覆凹土得滤料粗品；③在滤料粗品上涂刷一层釉料，晾干；④上过釉的滤料粗品在凹土泥浆中搅拌后捞出，在复合料干粉中滚动包覆复合料；⑤将包覆好的滤料在空盘中滚动以使其结实、圆润，晾干后入马福炉烧结，获得可悬浮的中空的复合粘土滤料。本制备方法得到的复合粘土滤料的悬浮性稳定，密度可调，可应用于各类废水的生物处理或直饮水制备领域。
文档编号B01D39/06GK101224359SQ20071013372
公开日2008年7月23日 申请日期2007年9月28日 优先权日2007年9月28日
发明者金叶玲, 钱运华, 静 陈 申请人:淮阴工学院