專利名稱:一種免燒型鹽酸活化沸石濾料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種生物濾池濾料,尤其是一種免燒型鹽酸活化沸石濾料及其制備方法。
背景技術(shù):
目前天然沸石作為曝氣生物濾池的濾料已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于水處理行業(yè)當(dāng)中。但是 由于天然沸石內(nèi)部孔穴通道連通性差,使其在水處理行業(yè)的應(yīng)用具有一定的局限性。
發(fā)明內(nèi)容
為克服天然沸石濾料自身的不足,本發(fā)明提供了一種以天然沸石粉為主要原料的 免燒型鹽酸活化沸石濾料及其制備方法。
一種免燒型鹽酸活化沸石濾料,按照重量百分比計(jì),包括天然沸石50-85%、粘 結(jié)劑10-30%、成孔劑5-20%。
所述粘結(jié)劑可以是石膏、膨潤(rùn)土中的一種。
所述成孔劑可以是硫酸鈉(Na2S04)、硫酸鈣(CaS04)、可溶性淀粉、或氯化 鈣(CaCl2)中的一種。
所述免燒型鹽酸活化沸石濾料的制備方法,包括如下步驟
(1) 天然沸石經(jīng)鹽酸酸洗后,干燥,球磨,得沸石粉;
(2) 將上述步驟所得沸石粉與粘結(jié)劑混合攪拌,得料粉;
(3) 將上述步驟所得料粉與成孔劑均勻混合,撒水成型,得組合物;
(4) 將上述步驟制備的組合物放入養(yǎng)護(hù)箱中進(jìn)行養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)溫度為18-25°C,濕 度為90-99%,養(yǎng)護(hù)時(shí)間為3-10天,取出得半成品濾料;
(5) 用去離子水反復(fù)洗滌上述步驟所得半成品濾料至中性,置于90-105匸下烘 干,取出得成品濾料。
上述步驟中的原材料按照重量百分比計(jì),天然沸石占50-85%、粘結(jié)劑占10-30%、 成孔劑占5-20%。
所述活化方法為鹽酸酸洗活化,鹽酸的濃度范圍可以為4%-10%。 通過(guò)上述制備方法制備的免燒型鹽酸活化沸石濾料,取環(huán)境友好型天然沸石為原 料,不需燒結(jié)工藝,生產(chǎn)成本低。天然沸石中含有多種堿性氧化物(CaO、八1203等), 制作成濾料后在與廢水接觸后能溶出部分堿性物,與成孔劑混合在一起后,能夠產(chǎn)生 良好的化學(xué)反應(yīng),使顆粒表面形成多孔狀態(tài),因而對(duì)廢水中的污染物質(zhì)具有較好的吸
附、去除作用。經(jīng)鹽酸酸洗活化后的沸石其內(nèi)部有機(jī)雜質(zhì)被去除,使其孔穴和通道連 通性增強(qiáng),可以大幅度提高其吸附性能。該免燒型鹽酸活化沸石濾料可以將沸石的吸 附性能與曝氣生物濾池的生物膜代謝功能有機(jī)結(jié)合,大幅度提高出水水質(zhì)。
本發(fā)明提供的免燒型鹽酸活化沸石濾料及其制備方法,不需要燒結(jié)工藝,不消耗 煤炭、電力等能源,符合當(dāng)前國(guó)家節(jié)能減排的環(huán)保政策。制備的免燒型鹽酸活化沸石 濾料孔穴多、孔洞大,克服了現(xiàn)有天然沸石濾料孔穴小、通道易被雜質(zhì)阻塞,吸附能力差等缺點(diǎn)。而且其化學(xué)性能穩(wěn)定,可以采用物理、化學(xué)方法使其反復(fù)再生,節(jié)約水 處理成本,是一種新型高效的生物濾池濾料。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
取85%的天然沸石用4%鹽酸酸洗活化后球磨,取出,與10%的石膏混合攪拌, 再加入5%的可溶性淀粉,攪拌均勻,撒水成型,放入養(yǎng)護(hù)箱,保持溫度18°C,濕度 90%,養(yǎng)護(hù)3天后取出,用去離子7jC洗滌至中性,置于9(TC下烘干,得免燒型鹽酸活 化沸石濾料。
實(shí)施例二
取75%的天然沸石用6%鹽酸酸洗活化后球磨,取出,與10%的石膏混合攪拌, 再加入15。/。的Na2S04,攪拌均勻,撒水成型,放入養(yǎng)護(hù)箱,保持溫度2(TC,濕度95%, 養(yǎng)護(hù)5天后取出,用去離子水洗滌至中性,置于95'C下烘干,得免燒型鹽酸活化沸石 濾料。
實(shí)施例三
取60%的天然沸石用8%鹽酸酸洗活化后進(jìn)行球磨,取出,與22%的膨潤(rùn)土混合 攪拌,再加入18%的CaCl2,攪拌均勻,撒水成型,放入養(yǎng)護(hù)箱,保持溫度22t:,濕 度97%,養(yǎng)護(hù)8天后取出,用去離子水洗滌至中性,置于10(TC下烘干,得免燒型鹽 酸活化沸石濾料。
實(shí)施例四
取50%的天然沸石用10%鹽酸酸洗活化后進(jìn)行球磨,取出,與30%的膨潤(rùn)土混合 攪拌,再加入20。/。的CaSO4,攪拌均勻,撒水成型,放入養(yǎng)護(hù)箱,保持溫度25'C,濕 度99%,養(yǎng)護(hù)10天后取出,用去離子水洗滌至中性,置于105r下烘干,得免燒型鹽 酸活化沸石濾料。
上述實(shí)施例一至四中所述含量均為重量百分比。
權(quán)利要求
1、一種免燒型鹽酸活化沸石濾料,其特征在于按照重量百分比計(jì),包括天然沸石50-85%、粘結(jié)劑10-30%、成孔劑5-20%。
2、 如權(quán)利要求1所述的免燒型鹽酸活化沸石濾料,其特征在于粘結(jié)劑可以是石膏、 膨潤(rùn)土中的一種。
3、 如權(quán)利要求1所述的免燒型鹽酸活化沸石濾料,其特征在于成孔劑可以是硫酸鈉(Na2S04)、硫酸鈣(CaS04)、可溶性淀粉或氯化鈣(CaCl2)中的一種。
4、 一種免燒型鹽酸活化沸石濾料,其特征在于采用鹽酸濃度為4%-10%的鹽酸酸洗 方法進(jìn)行活化處理。
5、 如權(quán)利要求4所述的免燒型鹽酸活化沸石濾料的活化方法,其特征在于鹽酸濃 度可以為4%-10%。
6、 一種免燒型鹽酸活化沸石濾料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟(1) 天然沸石經(jīng)鹽酸酸洗后,干燥,球磨,得沸石粉;(2) 將上述步驟所得沸石粉與粘結(jié)劑混合攪拌,得料粉;(3) 將上述步驟所得料粉與成孔劑均勻混合,撒水成型,得組合物;(4) 將上述步驟制備的組合物放入養(yǎng)護(hù)箱中進(jìn)行養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)溫度為18-25'C,濕 度為90-99%,養(yǎng)護(hù)時(shí)間為3-10天,取出得半成品濾料;(5) 用去離子水反復(fù)洗滌上述步驟所得半成品濾料至中性,置于90-105"下烘 干,取出得成品濾料。上述步驟中的原材料按照重量百分比計(jì)。天然沸石占50-85%、粘結(jié)劑占 10-30%、成孔劑占5-20%。
7、 如權(quán)利要求6所述的免燒型鹽酸活化沸石濾料的制備方法,其特征在于所述粘 結(jié)劑可以是石膏、膨潤(rùn)土中的一種。
8、 如權(quán)利要求6所述的免燒型鹽酸活化沸石濾料的制備方法,其特征在于所述成 孔劑可以是硫酸鈉(Na2S04)、硫酸鈣(CaS04)、可溶性淀粉或氯化鈣(CaCl2) 中的一種。
9、 如權(quán)利要求6所述的免燒型鹽酸活化沸石濾料的制備方法,其特征在于采取鹽 酸酸洗的活化方法進(jìn)行活化處理,活化的鹽酸濃度可以為4%-10%。
全文摘要
一種免燒型鹽酸活化沸石濾料,是以鹽酸酸洗活化處理后的天然沸石、粘結(jié)劑、成孔劑為原料,按一定比例混合均勻后灑水成球,在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中保持適當(dāng)溫度、濕度、養(yǎng)護(hù)時(shí)間,即可得到一種免燒型鹽酸活化沸石濾料。本發(fā)明制作的免燒型鹽酸活化沸石濾料,表面粗糙且多孔,有利于生物濾池中微生物的附著生長(zhǎng),具有良好的吸附性以及再生性能,用作曝氣生物濾池的填料處理污水具有極佳效果。本發(fā)明提供的免燒型鹽酸活化沸石濾料及其制備方法,不需要燒結(jié)工藝,不消耗煤炭、電力等能源,符合當(dāng)前國(guó)家節(jié)能減排的環(huán)保政策。
文檔編號(hào)B01J20/30GK101559349SQ200910014988
公開(kāi)日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2009年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月8日
發(fā)明者于衍真, 巖 馮, 王占金, 娟 譚, 趙春輝, 韓雯雯 申請(qǐng)人:濟(jì)南大學(xué)