申请日2017.12.08
公开(公告)日2018.05.29
IPC分类号C02F1/72; C02F1/28
摘要
本发明涉及一种新型污水处理填料及制备方法,污水处理填料包括:基材、保护膜、碳膜,其特征在于:保护膜附着在基材表面,防止污水腐蚀基材,碳膜附着在保护膜表面,碳膜表面附着金属氧化物或官能团。本发明通过改变附着在填料基材表面的金属氧化物或官能团,可有效的针对不同的废水进行处理。对去除水中的TDS,转化H2O2变成·OH,出去污水中的有机物等,具有非常好的效果。
权利要求书
1.一种新型污水处理填料,包括:基材、保护膜、碳膜,其特征在于:保护膜附着在基材表面,防止污水腐蚀基材,碳膜附着在保护膜表面,碳膜表面附着金属氧化物或官能团。
2.根据权利要求1所述的一种新型污水处理填料,其特征在于:所述基材为:钢丝球、结构填料或多孔陶瓷过滤板块。优选的基材为具有三维结构的钢丝球。
3.根据权利要求1所述的一种新型污水处理填料,其特征在于:所述的保护膜为:二氧化硅、氧化铝、磷酸铝、分子筛或沸石。
4.根据权利要求1所述的一种新型污水处理填料,其特征在于:所述的碳膜为活性碳、石墨、纳米碳管或石墨烯。
5.根据权利要求1所述的一种新型污水处理填料,其特征在于:所述的金属氧化物所述的金属氧化物为:钪、钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、钇、锆、铌、钼、锝、鎝、钌、银、镉、钨或铈的氧化物。
6.根据权利要求1所述的一种新型污水处理填料,其特征在于:所述的官能团的来源化合物为直链脂肪族(aliphatic)的四级胺、磷酸H3PO4与磷酸二氢钠NaH2PO4、磷酸氢钠Na2HPO4或沸石。
7.利用权利要求1-6之一所述的一种新型污水 处理填料的制作方法,其特征在于按以下步骤进行制作:
步骤1:先以氯化铁(FeCl3)或盐酸蚀刻钢丝球(SB),去除钢丝上的油渍及粗化钢丝的表面,增加覆盖物在钢丝上的附着力;
步骤2:洗净并烘干蚀刻后的钢丝球(SB),将钢丝球(SB)浸渍于含有二氧化硅、氧化铝、磷酸铝、分子篩或沸石的溶液2-5小时,使药剂与钢丝充分反应,然后在700-800℃恒温烧结3小时,在钢丝表面形成保护膜;
步骤3:镀了保护膜的钢丝球(SB),接着用陶瓷粘合剂,在700-800℃及无氧狀态下,将活性碳、石墨、纳米碳管或石墨烯,固定在钢丝球(SB)的保护膜上,成为包复碳膜的涂布钢丝球(CSB)。
步骤4:将涂布钢丝球(CSB)浸渍于金属氧化物或官能团之来源化合物的溶液中2-5小时,药水充分润湿碳材的表面和孔洞,并与碳材的表面附着金属氧化物或与官能团反应产生键结,得到新型污水处理填料。
说明书
一种新型污水处理填料及制作方法
技术领域
本发明涉及一种新型污水处理填料及制作方法,属于污水处理技 术领域。
背景技术
目前,市面上的污水处理填料比较单一,除了能够进行简单的物 理吸附、过滤,及发生化学反应的填料外,再无其他能够对污水进行 更深入处理的填料。为了解决这个问题,本发明在原有简单的污水处 理填料的基础上,研发了新型的污水填料及生产工艺。
发明内容
本发明的目的为了克服上述技术存在的问题,提供一种新型污水 处理填料及制备方法,本发明通过改变附着在填料基材表面的金属氧 化物或官能团,可有效的针对不同的废水进行处理。对去除水中的溶 解性固体总量(TDS),转化H2O2变成·OH,除去污水中的有机物等,具 有非常好的效果。
一种新型污水处理填料,包括:基材、保护膜、碳膜,其特征在 于:保护膜附着在基材表面,防止污水腐蚀基材,碳膜附着在保护膜 表面,碳膜表面附着金属氧化物或官能团。
所述基材为:钢丝球、结构填料或多孔陶瓷过滤板块。优选的基 材为具有三维结构的钢丝球。
所述的保护膜为:二氧化硅、氧化铝、磷酸铝、分子篩或沸石。 优选的保护膜为沸石。
所述的碳膜为活性碳、石墨、纳米碳管或石墨烯。
所述的金属氧化物为:钪、钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、 锌、钇、锆、铌、钼、锝、鎝、钌、银、镉、钨或铈的氧化物。其中, 锰,锆,钨为优选。
所述的官能团的来源化合物为直链脂肪族(aliphatic)的四级 胺、磷酸H3PO4与磷酸二氢钠NaH2PO4、磷酸氢钠Na2HPO4或沸石。其中, 优选直链脂肪族(aliphatic)的四级胺。
一种新型污水处理填料的制作方法,其特征在于按以下步骤进行 制作:
步骤1:先以氯化铁(FeCl3)或盐酸蚀刻钢丝球(SB),去除钢丝上 的油渍及粗化钢丝的表面,增加覆盖物在钢丝上的附着力;
步骤2:洗净并烘干蚀刻后的钢丝球(SB),将钢丝球(SB)浸渍 于含有二氧化硅、氧化铝、磷酸铝、分子篩或沸石的溶液2-5小时, 使药剂与钢丝充分反应,然后在700-800℃恒温烧结3小时,在钢丝 表面形成保护膜;
步骤3:镀了保护膜的钢丝球(SB),接着用陶瓷粘合剂,在 700-800℃及无氧狀态下,将活性碳、石墨、纳米碳管或石墨烯,固定 在钢丝球(SB)的保护膜上,成为包复碳膜的涂布钢丝球(CSB)。
步骤4:将涂布钢丝球(CSB)浸渍于金属氧化物或官能团之来源 化合物的溶液中2-5小时,药水充分润湿碳材的表面和孔洞,并与 碳材的表面附着金属氧化物或与官能团反应产生键结,得到新型污水 处理填料。
本发明通过改变附着在填料基材表面的金属氧化物或官能团,可 有效的针对不同的废水进行处理。对去除水中的溶解性固体总量 (TDS),转化H2O2变成·OH,除去污水中的有机物等,具有非常好的效 果。