本發(fā)明涉及塔式生物濾池填料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種塔式生物濾池構(gòu)建用紙蜂窩濾料。
背景技術(shù)：
：：塔式生物濾池是在生物濾池的基礎(chǔ)上，參照化學(xué)工業(yè)中的填料塔方式，建造了直徑與高度比為1:6-1:8，高達(dá)8-24米的濾池。塔式生物濾池也是利用好氧微生物處理污水的一種構(gòu)筑物，是生物膜法處理生活污水和有機(jī)工業(yè)污水的一種基本方法，目前已在石油化工、焦化、化纖、造紙、冶金等行業(yè)的污水處理方面得到了應(yīng)用。通過(guò)近幾年的實(shí)踐表明，塔式濾池對(duì)處理含氰、酚、腈、醛等有毒污水效果較好，處理出水能符合要求。由于它具有一系列優(yōu)點(diǎn)，故而得到了比較廣泛的應(yīng)用。濾料是塔式生物濾池的重要構(gòu)成部件，由于塔身高，如果濾料很重，塔體必須增加加固承重結(jié)構(gòu)，不但增加了造價(jià)，而且施工安裝比較復(fù)雜。針對(duì)這一問(wèn)題，目前已采用輕質(zhì)濾料替代傳統(tǒng)的焦炭、爐渣、陶粒濾料。紙蜂窩濾料是目前常用的輕質(zhì)濾料之一，具有較大的表面積，結(jié)構(gòu)均勻，有利于空氣的分布，且比重較輕，不至增加塔身負(fù)擔(dān)。垂直的蜂窩有利于剝落下來(lái)的生物膜的排泄，并且由于蜂窩表面較粗糙，生物膜容易附著，在培養(yǎng)階段能很快形成生物膜。但污水自上而下流動(dòng)時(shí)，容易在沖刷作用下引發(fā)嚴(yán)重變形，造成內(nèi)部空隙堵塞，從而影響污水處理效率。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種抗沖刷性強(qiáng)、處理效果好且使用壽命長(zhǎng)的塔式生物濾池構(gòu)建用紙蜂窩濾料。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種塔式生物濾池構(gòu)建用紙蜂窩濾料，由如下重量份數(shù)的原料制成：紙漿粉20-25份、活性白土5-10份、聚乳酸5-10份、改性廢舊輪胎橡膠粉3-6份、聚乙烯醇樹脂3-6份、聚氧化乙烯3-6份、芳烴改性萜烯樹脂2-4份、二苯甲烷雙馬來(lái)酰亞胺2-4份、納米海泡石復(fù)合粉2-4份、微晶蠟1-2份、氫化棕櫚油1-2份、硼酸鋅0.5-1份、N-羥甲基丙烯酰胺0.5-1份、聚二烯丙基二甲基氯化銨0.3-0.5份、馬來(lái)酸酐接枝相容劑0.05-0.1份。其制備方法包括如下步驟：(1)向聚乳酸中加入聚氧化乙烯和芳烴改性萜烯樹脂，以5℃/min的升溫速度升溫至130-135℃保溫混合25min，再加入納米海泡石復(fù)合粉、氫化棕櫚油和馬來(lái)酸酐接枝相容劑，繼續(xù)維持在130-135℃保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料I；(2)向改性廢舊輪胎橡膠粉中加入聚乙烯醇樹脂和二苯甲烷雙馬來(lái)酰亞胺，以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合20min，再加入微晶蠟和N-羥甲基丙烯酰胺，繼續(xù)維持在125-130℃保溫混合15min，然后以10℃/min的降溫速度降溫至室溫，即得物料II；(3)向物料I中加入物料II、紙漿粉、活性白土、硼酸鋅和聚二烯丙基二甲基氯化銨，充分混合后送入擠出機(jī)中，設(shè)置擠出機(jī)機(jī)頭溫度125-130℃、機(jī)筒溫度一段90-95℃、二段105-110℃、三段125-130℃，經(jīng)擠出、冷卻定型得到厚度2-3mm的超薄基材，最后經(jīng)拉伸法制成蜂窩狀結(jié)構(gòu)，即得紙蜂窩濾料。所述改性廢舊輪胎橡膠粉由廢舊輪胎橡膠粉經(jīng)改性處理而成，具體制備方法為：向廢舊輪胎橡膠粉中加入松節(jié)油和氫化松香季戊四醇酯，充分混合后于微波頻率2450MHz、輸出功率700W下微波處理10min，并轉(zhuǎn)入0-5℃環(huán)境中靜置30min，再加入烯丙基縮水甘油醚、水解聚馬來(lái)酸酐和硫化豬油，混合均勻后繼續(xù)微波處理10min，然后以5℃/min的降溫速度降溫至50-55℃密封保溫靜置30min，所得混合物送入球磨機(jī)中，經(jīng)研磨制成細(xì)度小于20μm的微粉。所述廢舊輪胎橡膠粉、松節(jié)油、氫化松香季戊四醇酯、烯丙基縮水甘油醚、水解聚馬來(lái)酸酐和硫化豬油的用量比為45-50:1-2:0.5-1:0.5-1:0.3-0.5:0.1-0.2。廢舊輪胎橡膠粉經(jīng)過(guò)上述改性處理后，不僅提高其與濾料制備原料中高分子聚合物的共混相容性，避免出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象，以充分利用其優(yōu)異的填充性能；還能顯著增強(qiáng)其彈性，以便賦予所制濾料適當(dāng)?shù)膹椥宰冃涡浴Ｋ黾{米海泡石復(fù)合粉由如下重量份數(shù)的原料制成：海泡石纖維5-10份、石棉粉2-3份、陶瓷微粉2-3份、聚α-甲基苯乙烯樹脂1-2份、氯化聚氯乙烯0.5-1份、六羥甲基三聚氰胺六甲醚0.5-1份、硅酸鹽水泥0.3-0.5份、納米氧化鋅0.1-0.3份，其制備方法為：向海泡石纖維中加入陶瓷微粉、聚α-甲基苯乙烯樹脂和氯化聚氯乙烯，充分混合后于微波頻率2450MHz、輸出功率700W下微波處理10min，再加入六羥甲基三聚氰胺六甲醚和納米氧化鋅，混合均勻后繼續(xù)微波處理5min，然后趁熱加入石棉粉和硅酸鹽水泥，所得混合物送入納米研磨機(jī)中，經(jīng)研磨制得納米海泡石復(fù)合粉。上述納米海泡石復(fù)合粉的加入，能有效增強(qiáng)經(jīng)所制濾料的抗沖刷性，防止其因永久變形而降低對(duì)污水的處理效果。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明所制紙蜂窩濾料適用于構(gòu)建塔式生物濾池，該濾料質(zhì)輕不至增加塔身負(fù)擔(dān)，具有較大的比表面積，有利于空氣的分布；其垂直結(jié)構(gòu)有利于剝落下來(lái)的生物膜的排泄，并且其表面粗糙，生物膜容易附著，快速形成的生物膜有利于縮短污水處理時(shí)間；并且該濾料抗沖刷性強(qiáng)，能抵抗污水自上而下流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的沖擊力，在延長(zhǎng)使用壽命的同時(shí)保證對(duì)污水的處理效果。具體實(shí)施方式：為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。實(shí)施例1(1)向5份聚乳酸中加入3份聚氧化乙烯和3份芳烴改性萜烯樹脂，以5℃/min的升溫速度升溫至130-135℃保溫混合25min，再加入2份納米海泡石復(fù)合粉、1份氫化棕櫚油和0.1份馬來(lái)酸酐接枝相容劑，繼續(xù)維持在130-135℃保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料I；(2)向4份改性廢舊輪胎橡膠粉中加入3份聚乙烯醇樹脂和2份二苯甲烷雙馬來(lái)酰亞胺，以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合20min，再加入1份微晶蠟和0.5份N-羥甲基丙烯酰胺，繼續(xù)維持在125-130℃保溫混合15min，然后以10℃/min的降溫速度降溫至室溫，即得物料II；(3)向物料I中加入物料II、25份紙漿粉、5份活性白土、0.5份硼酸鋅和0.5份聚二烯丙基二甲基氯化銨，充分混合后送入擠出機(jī)中，設(shè)置擠出機(jī)機(jī)頭溫度125-130℃、機(jī)筒溫度一段90-95℃、二段105-110℃、三段125-130℃，經(jīng)擠出、冷卻定型得到厚度2-3mm的超薄基材，最后經(jīng)拉伸法制成蜂窩狀結(jié)構(gòu)，即得紙蜂窩濾料。改性廢舊輪胎橡膠粉的制備：向45份廢舊輪胎橡膠粉中加入1份松節(jié)油和0.5份氫化松香季戊四醇酯，充分混合后于微波頻率2450MHz、輸出功率700W下微波處理10min，并轉(zhuǎn)入0-5℃環(huán)境中靜置30min，再加入0.5份烯丙基縮水甘油醚、0.3份水解聚馬來(lái)酸酐和0.2份硫化豬油，混合均勻后繼續(xù)微波處理10min，然后以5℃/min的降溫速度降溫至50-55℃密封保溫靜置30min，所得混合物送入球磨機(jī)中，經(jīng)研磨制成細(xì)度小于20μm的微粉。納米海泡石復(fù)合粉的制備：向10份海泡石纖維中加入2份陶瓷微粉、1份聚α-甲基苯乙烯樹脂和0.5份氯化聚氯乙烯，充分混合后于微波頻率2450MHz、輸出功率700W下微波處理10min，再加入0.5份六羥甲基三聚氰胺六甲醚和0.2份納米氧化鋅，混合均勻后繼續(xù)微波處理5min，然后趁熱加入2份石棉粉和0.5份硅酸鹽水泥，所得混合物送入納米研磨機(jī)中，經(jīng)研磨制得納米海泡石復(fù)合粉。實(shí)施例2(1)向6份聚乳酸中加入4份聚氧化乙烯和2份芳烴改性萜烯樹脂，以5℃/min的升溫速度升溫至130-135℃保溫混合25min，再加入2份納米海泡石復(fù)合粉、1份氫化棕櫚油和0.1份馬來(lái)酸酐接枝相容劑，繼續(xù)維持在130-135℃保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料I；(2)向5份改性廢舊輪胎橡膠粉中加入3份聚乙烯醇樹脂和2份二苯甲烷雙馬來(lái)酰亞胺，以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合20min，再加入2份微晶蠟和0.5份N-羥甲基丙烯酰胺，繼續(xù)維持在125-130℃保溫混合15min，然后以10℃/min的降溫速度降溫至室溫，即得物料II；(3)向物料I中加入物料II、25份紙漿粉、5份活性白土、0.5份硼酸鋅和0.5份聚二烯丙基二甲基氯化銨，充分混合后送入擠出機(jī)中，設(shè)置擠出機(jī)機(jī)頭溫度125-130℃、機(jī)筒溫度一段90-95℃、二段105-110℃、三段125-130℃，經(jīng)擠出、冷卻定型得到厚度2-3mm的超薄基材，最后經(jīng)拉伸法制成蜂窩狀結(jié)構(gòu)，即得紙蜂窩濾料。改性廢舊輪胎橡膠粉的制備：向50份廢舊輪胎橡膠粉中加入2份松節(jié)油和1份氫化松香季戊四醇酯，充分混合后于微波頻率2450MHz、輸出功率700W下微波處理10min，并轉(zhuǎn)入0-5℃環(huán)境中靜置30min，再加入0.5份烯丙基縮水甘油醚、0.5份水解聚馬來(lái)酸酐和0.2份硫化豬油，混合均勻后繼續(xù)微波處理10min，然后以5℃/min的降溫速度降溫至50-55℃密封保溫靜置30min，所得混合物送入球磨機(jī)中，經(jīng)研磨制成細(xì)度小于20μm的微粉。納米海泡石復(fù)合粉的制備：向10份海泡石纖維中加入3份陶瓷微粉、1份聚α-甲基苯乙烯樹脂和1份氯化聚氯乙烯，充分混合后于微波頻率2450MHz、輸出功率700W下微波處理10min，再加入0.5份六羥甲基三聚氰胺六甲醚和0.1份納米氧化鋅，混合均勻后繼續(xù)微波處理5min，然后趁熱加入3份石棉粉和0.3份硅酸鹽水泥，所得混合物送入納米研磨機(jī)中，經(jīng)研磨制得納米海泡石復(fù)合粉。對(duì)照例1(1)向5份聚乳酸中加入3份聚氧化乙烯和3份芳烴改性萜烯樹脂，以5℃/min的升溫速度升溫至130-135℃保溫混合25min，再加入2份納米海泡石復(fù)合粉、1份氫化棕櫚油和0.1份馬來(lái)酸酐接枝相容劑，繼續(xù)維持在130-135℃保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料I；(2)向4份廢舊輪胎橡膠粉中加入3份聚乙烯醇樹脂和2份二苯甲烷雙馬來(lái)酰亞胺，以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合20min，再加入1份微晶蠟和0.5份N-羥甲基丙烯酰胺，繼續(xù)維持在125-130℃保溫混合15min，然后以10℃/min的降溫速度降溫至室溫，即得物料II；(3)向物料I中加入物料II、25份紙漿粉、5份活性白土、0.5份硼酸鋅和0.5份聚二烯丙基二甲基氯化銨，充分混合后送入擠出機(jī)中，設(shè)置擠出機(jī)機(jī)頭溫度125-130℃、機(jī)筒溫度一段90-95℃、二段105-110℃、三段125-130℃，經(jīng)擠出、冷卻定型得到厚度2-3mm的超薄基材，最后經(jīng)拉伸法制成蜂窩狀結(jié)構(gòu)，即得紙蜂窩濾料。納米海泡石復(fù)合粉的制備：向10份海泡石纖維中加入3份陶瓷微粉、1份聚α-甲基苯乙烯樹脂和1份氯化聚氯乙烯，充分混合后于微波頻率2450MHz、輸出功率700W下微波處理10min，再加入0.5份六羥甲基三聚氰胺六甲醚和0.1份納米氧化鋅，混合均勻后繼續(xù)微波處理5min，然后趁熱加入3份石棉粉和0.3份硅酸鹽水泥，所得混合物送入納米研磨機(jī)中，經(jīng)研磨制得納米海泡石復(fù)合粉。對(duì)照例2(1)向6份聚乳酸中加入4份聚氧化乙烯和2份芳烴改性萜烯樹脂，以5℃/min的升溫速度升溫至130-135℃保溫混合25min，再加入2份納米海泡石纖維粉、1份氫化棕櫚油和0.1份馬來(lái)酸酐接枝相容劑，繼續(xù)維持在130-135℃保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，即得物料I；(2)向5份改性廢舊輪胎橡膠粉中加入3份聚乙烯醇樹脂和2份二苯甲烷雙馬來(lái)酰亞胺，以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合20min，再加入2份微晶蠟和0.5份N-羥甲基丙烯酰胺，繼續(xù)維持在125-130℃保溫混合15min，然后以10℃/min的降溫速度降溫至室溫，即得物料II；(3)向物料I中加入物料II、25份紙漿粉、5份活性白土、0.5份硼酸鋅和0.5份聚二烯丙基二甲基氯化銨，充分混合后送入擠出機(jī)中，設(shè)置擠出機(jī)機(jī)頭溫度125-130℃、機(jī)筒溫度一段90-95℃、二段105-110℃、三段125-130℃，經(jīng)擠出、冷卻定型得到厚度2-3mm的超薄基材，最后經(jīng)拉伸法制成蜂窩狀結(jié)構(gòu)，即得紙蜂窩濾料。改性廢舊輪胎橡膠粉的制備：向50份廢舊輪胎橡膠粉中加入2份松節(jié)油和1份氫化松香季戊四醇酯，充分混合后于微波頻率2450MHz、輸出功率700W下微波處理10min，并轉(zhuǎn)入0-5℃環(huán)境中靜置30min，再加入0.5份烯丙基縮水甘油醚、0.5份水解聚馬來(lái)酸酐和0.2份硫化豬油，混合均勻后繼續(xù)微波處理10min，然后以5℃/min的降溫速度降溫至50-55℃密封保溫靜置30min，所得混合物送入球磨機(jī)中，經(jīng)研磨制成細(xì)度小于20μm的微粉。實(shí)施例3利用實(shí)施例1、實(shí)施例2、對(duì)照例1和對(duì)照例2所制紙蜂窩濾料構(gòu)建塔式生物濾池，并對(duì)同批生活污水進(jìn)行處理，處理效果如表1所示。表1本發(fā)明所建塔式生物濾池的污水處理效果項(xiàng)目實(shí)施例1實(shí)施例2對(duì)照例1對(duì)照例2COD降低率/％93.594.482.181.3BOD降低率/％94.293.883.481.9氨氮降低率/％95.694.979.880.5有機(jī)磷降低率/％92.893.380.981.7色度基本澄清基本澄清仍顯渾濁仍顯渾濁異味基本無(wú)味基本無(wú)味輕微異味輕微異味以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3