生物膜法污水处理用新型纤维素载体的制备与性能

第26卷第1O期2006年lO月环境科学学报ActaScientiaeCircumstantiaeVo1．26，No．10Oct．，2006范福洲，康勇。常晓雷．等．2006．生物膜法污水处理用新型纤维隶载体的制备与性能[J]．环境科学学报，26(10)：1624—1630FanFz，KangY，ChangXL，eta1．2006．Preparation＆pedormanceofanovelcellulosecarrierforwastewatertreatmentbybiofilmprocess【J]．ActaScientiaeCircumstantiae。26(10)：1624—1630生物膜法污水处理用新型纤维素载体的制备与性能范福洲，康勇，常晓雷，侯金良天津大学化工学院，天津300072收稿_日期：2005．12．08修回日期：2006．05．31录用日期：2006．07．24摘要：以麦革浆粕为原料。研究开发出了一种适用于生物膜法污水处理的多孔生物膜载体．实验通过对麦草浆粕碱化、黄化制备出酯化均匀的纤维隶粘胶。并在此基础上选取合适的发泡成孔技术和纤维隶再生工艺得到多孔纤维紊载体成品．实验考察了各制备条件对载体性能的影响，总结出了该工艺下性能最优的载体的制备条件．研究结果表明。制得载体的孔隙率可达85％，比表面积在llm·gI1以上，孔径从100~m一800~m均可人为控制．制得的多孔纤维隶载体成本低廉，用于污水处理效果十分良好．关键词：麦革浆粕；纤维隶；污水处理；载体文章编号：0253-2468(2006)10-1624-07中圈分类号：X703文献标识码：APreparation＆performanceofanovelcellulosecarrierforwastewatertreatmentbybiommprocessFANFuzhou。KANGYong‘，CHANGXiaolei，HOUJinliangSchoolofChemicalEngineeringandTechnology，TianjinUniversity。Tianjin300072Received8December2005；receivedinrevisedform31May2006；accepted24July2006Abstract：Anovelporouscarriermakingfrompulpofwheatstrawwasdevelopedforbio-treatmentofwastewater．Celluloseviscosewasfirstlypreparedbyalkalifyingandesterifyingwheatpulp(containing91％。【-cellulose)．thenthecarrierwasobtainedafterbeingfoamedandregeneratedwithcertaintechnology．Theeffectsofproduceconditionsonpedormanccparametersofcarrierwerediscussed，andthentheoptimumprocessconditionwasconcluded．Theporosityandthespecificsurfaceareaofthecarriercanreachto85％and11m·grespectively．togetherwithacontrollableaperturerangingfromlOOp~mto800~m．Allofthesecharacteristicsmakethislow-costcarrierhigheficientforwatertreatment。especiallyfortheusingofbio-membranereactor．Keywords：pulpofwheatstraw；cellulose；wastewatertreatment；carriers1引言(Introduction)多孔颗粒悬浮载体是目前生物膜法处理废水中的一种新型高效载体填料，它具有比表面积大、微生物生长密度高、形状阻力小、流化能耗低等多种优点，是未来废水处理载体发展的主要方向之一(刘翔等，1999)．目前使用的多孔载体材料主要为颗粒活性炭、沸石、无烟煤、陶瓷球、多孔不锈钢或PVC、PE等材料．这些材料虽各有特点，但用作水处理载体存在许多缺点，如成本较高、加工工艺复杂(如活性碳和多孔不锈钢)，填料用废后形成的固体废弃物处理困难(如沸石、无烟煤、陶瓷球)，有的还容易产生二次污染危害环境(如聚氯乙烯等高分子材料)(刘雨等，2000)．目前研究人员正在开发一些既价格低廉、来源广泛、用后易处理、对环境污染较少，又可以