一种利用聚乙烯制备的除污生物膜的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及污水处理生物膜技术领域，尤其涉及一种利用聚乙烯制备的除污生物 膜。
【背景技术】
[0002] 在污水处理中，生物膜法是采用细胞固定化技术，将用于污水处理的微生物固定 在生物膜中，并利用该生物膜处理污水，具有操作简便，易于回收，及适应性强等优点，但现 有的生物膜系统容易受污水的温度、重金属浓度等因素的影响而分解，造成微生物的流失， 导致使用寿命大大缩短，并导致二次污染，如何制备一种力学强度高，不易分解，且吸附效 果好的污水处理生物膜成为目前需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0003] 本发明提出了一种利用聚乙烯制备的除污生物膜及其制备方法，力学强度高，不 易分解，且吸附效果优异。
[0004] 本发明提出的一种利用聚乙烯制备的除污生物膜，包括处于表层的保护层，中层 的保温层，及内层的生物附着层；
[0005] 所述保护层的原料按重量份包括：50-80份交联聚乙烯材料，1-2份抗紫外线剂， 20-30份阻燃剂；
[0006] 所述保温层的原料按重量份包括：80-95份聚乙烯材料，1-2份交联剂，0. 5-1份活 化剂，1-3份润滑剂，1-4份PE发泡剂；
[0007] 所述生物附着层的原料按重量份包括：40-60份琼脂，10-20份羧甲基纤维素钠， 2-5份淀粉，40-50份生物膜骨架，10-20份木炭，1-3份氧化亚铁，30-50份生物活性成分， 8-12份去离子水。
[0008] 优选地，所述保护层、保温层及生物附着层的重量比为1-2:2-3:1-3。
[0009] 优选地，所述生物膜骨架由玻璃纤维单丝编制而成，编制密度为80-90%。
[0010] 优选地，所述生物活性成分由香蒲根系悬液、乌茸菌、团炭角菌、黑粉菌组成。
[0011] 优选地，所述保护层的原料按重量份包括：60-75份交联聚乙烯材料，1. 2-1. 6份 抗紫外线剂，22-26份阻燃剂。
[0012] 优选地，所述保温层的原料按重量份包括：85-90份聚乙烯材料，1. 5-1. 8份交联 剂，0. 6-0. 9份活化剂，1. 2-2. 3份润滑剂，2-3份PE发泡剂。
[0013] 优选地，所述生物附着层的原料按重量份包括：50-55份琼脂，12-16份羧甲基纤 维素钠，3-4份淀粉，42-47份生物膜骨架，12-16份木炭，2-2. 6份氧化亚铁，40-45份生物活 性成分，9-11份去呙子水。
[0014] 优选地，所述保护层的原料按重量份包括：60-75份交联聚乙烯材料，1. 2-1. 6份 抗紫外线剂，22-26份阻燃剂；所述保温层的原料按重量份包括：85-90份聚乙烯材料， 1. 5-1. 8份交联剂，0. 6-0. 9份活化剂，1. 2-2. 3份润滑剂，2-3份PE发泡剂；所述生物附着 层的原料按重量份包括：50-55份琼脂，12-16份羧甲基纤维素钠，3-4份淀粉，42-47份生物 膜骨架，12-16份木炭，2-2. 6份氧化亚铁，40-45份生物活性成分，9-11份去离子水。
[0015] 本发明还提出的一种利用聚乙烯制备的除污生物膜的制备方法，包括如下步骤：
[0016] S1、将交联聚乙烯材料、抗紫外线剂及阻燃剂混合均匀，搅拌过程中加热至 130-150°C，保温10_30min，以20-30°C /min的速度降温至室温得到保护层；
[0017] S2、将聚乙烯材料、活化剂、润滑剂混合均匀，在搅拌过程中升温至120-130Γ，保 温10-20min加入交联剂反应2-5min，继续加入PE发泡剂搅拌l-6min，降温至室温得到保 温层，将保温层附着在保护层上；
[0018] S3、将淀粉加入去离子水中搅拌均匀，搅拌过程中加热至95-100°C，保温l_4min， 以10-20°C /min的速度冷却至2-5°C，加入琼脂、羧甲基纤维素钠、生物膜骨架木炭、氧化亚 铁搅拌均匀，搅拌过程中加热至80-85°C，保温10_20min，冷却至40-55°C，加入生物活性成 分震荡均勾，冷却凝固得到生物附着层；将生物附着层加热融化后附着在保温层上，冷却得 到污水处理生物膜。
[0019] 本发明中，生物附着层不仅可有效保持微生物的生物活性，且具有一定的流动性 以利于微生物均匀的分散在生物附着层中，进而提高生物附着层性能的稳定，另外生物附 着层比表面积大，对污染物的吸附效果好，另外一定材质的保护层、保温层及生物附着层配 合作用不仅有效增强污水处理生物膜的力学强度，其耐冲击、耐腐蚀及韧性极为优异，且可 有效节省劳力，节约成本。
【附图说明】
[0020] 图1是本发明提出的利用聚乙烯制备的除污生物膜的制备工艺流程图。
【具体实施方式】
[0021] 实施例1
[0022] -种利用聚乙烯制备的除污生物膜，包括处于表层的保护层，中层的保温层，及内 层的生物附着层；
[0023] 所述保护层的原料按重量份包括：50份交联聚乙烯材料，2份抗紫外线剂，20份阻 燃剂；
[0024] 所述保温层的原料按重量份包括：95份聚乙烯材料，1份交联剂，1份活化剂，1份 润滑剂，4份PE发泡剂；
[0025] 所述生物附着层的原料按重量份包括：40份琼脂，20份羧甲基纤维素钠，2份淀 粉，50份生物膜骨架，10份木炭，3份氧化亚铁，30份生物活性成分，12份去离子水。
[0026] 实施例2
[0027] -种利用聚乙烯制备的除污生物膜，包括处于表层的保护层，中层的保温层，及内 层的生物附着层；
[0028] 所述保护层的原料按重量份包括：80份交联聚乙烯材料，1份抗紫外线剂，30份阻 燃剂；
[0029] 所述保温层的原料按重量份包括：80份聚乙烯材料，2份交联剂，0. 5份活化剂，3 份润滑剂，1份PE发泡剂；
[0030] 所述生物附着层的原料按重量份包括：60份琼脂，10份羧甲基纤维素钠，5份淀 粉，40份生物膜骨架，20份木炭，1份氧化亚铁，50份生物活性成分，8份去离子水。
[0031] 实施例3
[0032] -种利用聚乙烯制备的除污生物膜，包括处于表层的保护层，中层的保温层，及内 层的生物附着层；
[0033] 所述保护层、保温层及生物附着层的重量比为2:2:3,所述生物膜骨架由玻璃纤维 单丝编制而成，编制密度为90%，所述生物活性成分由香蒲根系悬液、乌茸菌、团炭角菌、黑 粉菌组成。
[0034] 所述保护层的原料按重量份包括：60份交联聚乙烯材料，1. 6份抗紫外线剂，22份 阻燃剂；
[0035] 所述保温层的原料按重量份包括：90份聚乙烯材料，1. 5份交联剂，0. 9份活化剂， 1. 2份润滑剂，3份PE发泡剂；
[0036] 所述生物附着层的原料按重量份包括：50份琼脂，16份羧甲基纤维素钠，3份淀 粉，47份生物膜骨架，12份木炭，2. 6份氧化亚铁，40份生物活性成分，11份去离子水。
[0037] 如图1所示，图1是本发明提出的一种污水处理生物膜制备工艺流程图。
[0038] 参照图1，上述利用聚乙烯制备的除污生物膜的制备方法包括如下步骤：
[0039] S1、将交联聚乙烯材料、抗紫外线剂及阻燃剂混合均匀，搅拌过程中加热至130°C， 保温30min，以20°C /min的速度降温至室温得到保护层；
[0040] S2、将聚乙烯材料、活化剂、润滑剂混合均匀，在搅拌过程中升温至130°C，保温 lOmin加入交联剂反应5min，继续加入PE发泡剂搅拌lmin，降温至室温得到保温层，将保温 层附着在保护层上；
[0041] S3、将淀粉加入去离子水中搅拌均匀，搅拌过程中加热至100°C，保温lmin，以 20°C /min的速度冷却至2°C，加入琼脂、羧甲基纤维素钠、生