1.一种强化反硝化脱氮的缓释碳源填料,其特征在于,所述缓释碳源填料包括表层填料、夹层碳源及填料外壳,所述表层填料包括填料基底和可生物降解碳源,可生物降解碳源覆盖在填料基底上;所述夹层碳源是缓释性可生物降解碳源;所述填料外壳为具有卡扣的可互相连接组合的塑料构件;所述表层填料装入所述填料外壳中,在表层填料上放置夹层碳源,两个填料外壳拼接固定,通过填料外壳将夹层碳源包夹在两条表层填料中间。
2.如权利要求1所述的一种强化反硝化脱氮的缓释碳源填料,其特征在于,所述表层填料是微生物附着的载体,所述表层填料包括填料基底、高凝胶强度琼脂粉、淀粉、乳化剂和酶促活性调节剂,通过高凝胶强度琼脂粉、淀粉、乳化剂,酶促活性调节剂将可生物降解碳源覆盖在填料基底上。
3.如权利要求2所述的一种强化反硝化脱氮的缓释碳源填料,其特征在于,带状填料长度为50~80cm,宽度为3.0~6.0cm,厚度为2.0~4.0cm,高凝胶强度琼脂粉的凝胶强度为2
1000‑1200g/cm;淀粉可为普通淀粉,阳离子淀粉或醋酸酯淀粉;乳化剂为失水山梨糖醇脂肪酸酯;酶促活性调节剂为MgCl2。
4.如权利要求1~3之一所述的一种强化反硝化脱氮的缓释碳源填料,其特征在于,所述夹层碳源制备所需材料包括:高凝胶强度琼脂粉、淀粉、乳化剂及酶促活性调节剂,其中2
高凝胶强度琼脂粉的凝胶强度为1000‑1200g/cm;淀粉为普通淀粉,阳离子淀粉或醋酸酯淀粉;乳化剂为失水山梨糖醇脂肪酸酯;酶促活性调节剂为MgCl2。
5.如权利要求1~3之一所述的一种强化反硝化脱氮的缓释碳源填料,其特征在于,所述填料外壳由3个矩形环和两条肋条组成,两条肋条从左、右两个方向将矩形环串联固定,每个矩形环左侧为卡钩,右侧为卡槽,两个填料外壳可通过各自的卡钩和卡槽互相连接固定。
6.如权利要求5所述的一种强化反硝化脱氮的缓释碳源填料,其特征在于,矩形环外径与表层填料匹配,分别为3.0~6.0cm和2.0~4.0cm,矩形环高度为2.0cm,填料外壳的矩形环和肋条厚度均为3mm,因此矩形环内径略小于表层填料,填料外壳总高度与表层填料长度相同,视表层填料长度为50~80cm。
7.如权利要求5所述的一种强化反硝化脱氮的缓释碳源填料,其特征在于,2个填料外壳可通过卡钩和卡槽相互固定,其中卡钩位于各矩形环左侧居中,梁长、宽及厚度方向均为无锥度设计,梁长度为1.0~2.0cm,宽1.0cm,厚度0.15cm;插入面角度为30度,保持面深度
0.15cm,保持面角度90度;卡槽尺寸与卡钩对应,位于各矩形环右侧居中向内1.0~2.0cm处,卡槽长宽为1.0cm*0.3cm。
8.一种如权利要求1所述的强化反硝化脱氮的缓释碳源填料的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
1)表层填料的制备步骤如下:1.1)配置2%乳化剂、1%酶促调节剂和3~5%琼脂粉水溶液,在100℃水浴中以40‑60转/分钟搅拌30分钟,加入15~20%淀粉搅拌混合10分钟,制得碳源原液;1.2)将填料放入碳源原液中,在100℃水浴中以20转/分钟搅拌10分钟,使碳源原液渗入填料内部;1.3)将填料取出并冷却至室温备用;
2)夹层碳源制备步骤如下:2.1)将3‑5%乳化剂和6‑8%琼脂粉依次加入水中,在100℃水浴中以40‑60转/分钟搅拌30分钟后,加入15‑20%淀粉搅拌混合10min,制得夹层碳源原液;2.2)将制得的夹层碳源原液放入‑18℃冰箱冷冻成型,取出切成22~40cm*1.5~3.0cm*
1.0~1.5cm条状夹层碳源备用;
3)将一条制备完成的表层填料装入填料外壳中,在表层填料上放置夹层碳源,再将另一条表层填料装入填料外壳中,将两个填料外壳用卡扣拼接固定,将夹层碳源固定在两条表层填料中间,完成一条缓释碳源填料的装配。
9.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述填料外壳由3个矩形环和两条肋条组成,两条肋条从左、右两个方向将矩形环串联固定,每个矩形环左侧为卡钩,右侧为卡槽,两个填料外壳可通过各自的卡钩和卡槽互相连接固定;矩形环外径与表层填料匹配。
10.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于,2个填料外壳可通过卡钩和卡槽相互固定,其中卡钩位于各矩形环左侧居中,梁长、宽及厚度方向均为无锥度设计。