一种用于处理高氨氮污水的微生物过滤膜及其制备方法与流程

文档序号:25543340发布日期:2021-06-18 20:40阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于处理高氨氮污水的微生物过滤膜,其特征在于:所述微生物过滤膜的原料包括以下成分:按重量计,18~22份多层固菌胶囊、25~30份海藻酸钠、50~60份丙烯酰胺;所述多层固菌胶囊是以硝化细菌/生物质炭为壳芯,以蓝细菌水凝胶层为内壳,以高分子聚合膜为外壳的胶囊。

2.根据权利要求1所述的一种用于处理高氨氮污水的微生物过滤膜,其特征在于:所述高分子聚合膜的原料包括以下组分,按重量计,30~35份聚砜、4~9份聚乙二醇10000。

3.一种用于处理高氨氮污水的微生物过滤膜的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

步骤1:硝化细菌/生物质炭的制备:室温下,将生物质炭与硝化细菌菌液混合均匀,使用氢氧化钠调节溶液的ph,转移至恒温振荡培养箱中培养,使用无菌生理盐水清洗,得到硝化细菌/生物质炭;

步骤2:多层固菌胶囊的制备:室温下,将培育好的蓝细菌储备液与海藻酸钠均匀混合;加入硝化细菌/生物质炭,搅拌形成悬浮液,将其滴入氯化钠溶液中,缓慢搅拌一段时间;将其浸泡于聚砜-聚乙二醇10000溶液中10~30秒;转移至去离子水中,水浴1小时;室温干燥,得到多层固菌胶囊;

步骤3:微生物过滤膜的制备:室温下,将多层固菌胶囊超声分散在去离子水中形成分散液,依次加入丙烯酰胺、海藻酸钠溶液、亚甲基双丙烯酰胺、尿素,混合搅拌均匀,真空脱气;加入过硫酸铵溶液和四甲基乙二胺溶液,搅拌得到预聚体溶液;将其转移至圆形模具中自交联;将氯化钙溶液倒入模具中,继续交联;转移至去离子水中浸泡洗涤,恒温恒湿干燥,得到微生物过滤膜。

4.根据权利要求3所述的一种用于处理高氨氮污水的微生物过滤膜的制备方法,其特征在于:步骤1中的具体步骤为:室温下,将生物质炭与8~12g/l的硝化细菌菌液混合均匀,使用0.2mol/l的氢氧化钠调节溶液的ph=7.6~8.0,转移至恒温振荡培养箱中,设置温度为25~30℃,振荡速度为120~150rpm,振荡时间为5~6小时;使用无菌生理盐水清洗,得到硝化细菌/生物质炭。

5.根据权利要求4所述的一种用于处理高氨氮污水的微生物过滤膜的制备方法,其特征在于:所述生物质炭的制备方法为:将芹菜洗净碾碎,置于氮气氛围中,设置气体流速为200~250ml/min,热解温度为400~500℃,热解时间为2~3小时;研磨过筛,使用去离子水清洗,干燥,高压灭菌,得到生物质炭。

6.根据权利要求3所述的一种用于处理高氨氮污水的微生物过滤膜的制备方法,其特征在于:步骤2中的具体步骤为:室温下,将培育好的3~5g/l蓝细菌储备液与10~12g/l海藻酸钠按照体积比为(1.3~1.5):1混合均匀;加入硝化细菌/生物质炭,搅拌10~15分钟,形成悬浮液,将其滴入2~4g/l氯化钠溶液中,缓慢搅拌5~6小时;将其依次浸泡于聚砜-聚乙二醇溶液中10~30秒;转移至去离子水中,设置温度为10~12℃,水浴1小时;循环“浸泡-水浴”1~2次;室温干燥,得到多层固菌胶囊。

7.根据权利要求6所述的一种用于处理高氨氮污水的微生物过滤膜的制备方法,其特征在于:所述聚砜-聚乙二醇溶液的配制:将称取的聚砜、聚乙二醇10000依次加入n-甲基-2-吡咯烷酮中,设置温度为60℃,搅拌6~8小时,冷却,得到浓度为10~20wt%的聚砜-聚乙二醇溶液。

8.根据权利要求3所述的一种用于处理高氨氮污水的微生物过滤膜的制备方法,其特征在于:步骤3中具体步骤为:室温下,将多层固菌胶囊超声分散在去离子水中形成分散液,依次加入丙烯酰胺、海藻酸钠溶液、亚甲基双丙烯酰胺、尿素,混合搅拌3~4小时,真空脱气;加入过硫酸铵溶液和四甲基乙二胺溶液,搅拌8~10分钟,得到预聚体溶液;将其转移至圆形模具中,设置温度为30~38℃自交联2~3小时;将氯化钙溶液倒入模具中,继续反应10~12小时;转移至去离子水中浸泡3天,每天更换3次去离子水;置于温度为25℃,湿度为90%的恒温恒湿相中干燥,得到微生物过滤膜。


技术总结
本发明公开了一种用于处理高氨氮污水的微生物过滤膜及其制备方法。所述微生物过滤膜的原料包括以下成分:按重量计,多层固菌胶囊18~22份、海藻酸钠25~30份、丙烯酰胺50~60份。有益效果:(1)联用蓝细菌和硝化细菌两类为微生物,形成可循环的氧气供给,协同去除高氨氮污水。(2)将微生物封装制备了多层固菌胶囊,有效抑制了生物污染,保证微生物在高浓度污水下的活性,增加了循环使用率;(3)利用多层固菌胶囊的外壳,使得微生物过滤膜形成以其为缠绕点的钙离子交联和聚丙烯酰胺的互穿网络,有效增强了力学强度和水通量。

技术研发人员:杨宏明
受保护的技术使用者:广州市点滴生物科技有限公司
技术研发日:2021.04.25
技术公布日:2021.06.18
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