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陶粒,陶粒滤料,生物陶粒,瓷球,水处理滤料,曝气生物滤池,滤池滤料,水处理陶粒,挂膜陶粒,生物滤料,惰性瓷球,瓷砂滤料
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生物陶粒滤料的选择原则
滤料是曝气生物滤池的关键部分,对曝气生物滤池的功效有直接的影响,同时也影响到曝气生物滤池的结构形式和成本。目前,滤料多为专利产品或处于保密状态,常用的滤料有石英砂、陶粒及塑料制品合成纤维、聚苯乙烯小球、波纹板等。研究表明,膨胀页岩最适合用作曝气生物滤池的滤料,但是并没有对其做污水处理试验,因此需要进一步试验论证。滤料的粒径主要取决于曝气生物滤池的功能。
就滤料粒径对具有碳化或碳化硝化功能的曝气生物滤池的影响进行了试验,结果发现滤料粒径越小曝气生物滤池的效果越好,但小粒径会使其工作周期变短,滤料也不易清洗,相应的反冲洗水量也会增加,因此应综合考虑各种因素以选定合适的滤料粒径。
做了类似试验,结果表明滤料粒径为时,曝气生物滤池的硝化功能比滤料粒径为一和时的要好得多。目前,曝气生物滤池普遍采用的滤料粒径为一,滤层厚度为一。生物膜生物陶粒滤料的特性是影响其处理效果的关键因素之一,因此对生物膜生物陶粒滤料的研究和选择是非常重要和关键的。早期的生物膜生物陶粒滤料主要是人工合成的刚性填料纸蜂窝、玻璃钢蜂窝等,因其价格较贵、易堵塞且空隙率较低而发展了软性生物陶粒滤料填料,但软性生物陶粒滤料易结球且不易反冲,因此又研究出半软性生物陶粒滤料,这些生物陶粒滤料普遍存在价格较贵、不易反冲、水力负荷低的缺点,因此其使用受到限制颗粒活性炭尽管其吸附性能较佳,但作为微生物生物陶粒滤料时其特点与惰性材料相似而价格较贵,而且再生复杂、困难,其应用也有一定的局限性。
因此价格低廉、易反冲、易再生的惰性材料的如天然材料或烧结材料等如陶粒因其比表面积大,空隙率高、挂膜效果好而日益受到青睐,在国外己经有许多成功应用的先例,国内也有示范工程运行。上述基本要求归纳起来为四个方面。
1、生物陶粒滤料的空隙率:内外平均孔隙率在40%左右,对水的阻力小,同时与同类滤料相比,所需滤料量少,同样能达到预期过滤目标。
2、生物陶粒滤料的比表面积:比表面积大、开孔率高且惰性,有利于微生物的接触挂膜和生长,保持较多的微生物量,有利于微生物代谢过程中所需的氧气与营养物质及代谢产生的废物的传质过程。
3、生物陶粒滤料形状与水的流态:由于生物陶粒滤料是进球状,且孔径大,所以在使用时对水流的阻力小,节省能耗。
那么我们应该如何选择生物陶粒?
1、滤料表面适于微生物附着和生长滤料表面的物理和化学性质影响微生物附着、生长和生物膜的形成。表面粗糙、多孔的填料挂膜较快、生物量较高。
滤料的表面结构、表面电位、亲水性等因素影响生物膜的附着。微生物一般带负电荷,而且亲水,因此填料表面带负电荷或亲水性强将有利于微生物的固定。
2、化学生物稳定性好滤料应对微生物无有害和抑制作用,不造成二次污染,且应具有较高的惰性,抗化学腐蚀且自身不被生物降解。
3、物理特征和机械性能适于反冲洗滤料的密度对于反冲洗是一个重要的影响因素,若密度过大将造成悬浮困难或耗水耗能过高,若密度过小在反冲洗阶段很容易跑料且不容易控制反冲洗强度。滤料还应具有一定的机械强度,应避免在滤池运行过程中磨损严重而不能满足滤池要求。
4、价格适宜滤料价格影响工程投资和运行费用。廉价的天然材料用于滤料虽可节省投资,但滤料密度和流化速率等性能不适于反冲洗,可能增加能耗从而影响运行费用;一些合成滤料性能虽好但彻骨本价格太高。因此,选择滤料应兼顾性能和价格,优化选择。
滤料粒径选择应为2-4mm时,曝气生物滤池的硝化功能是好的。目前曝气生物滤池普遍采用的滤料粒径为3-6mm,滤层厚度为2m。滤料粒径对曝气生物滤池的处理效能和运行周期都有重要影响,滤料粒径越小时处理效果越好,但滤料粒径较小时,滤池容易堵塞,运行周期相对较短,需频繁反冲洗,且不易发挥填料深层的作用。因此曝气生物滤池选用滤料需要同时考虑滤池的处理效能和运行周期,根据滤池进水水质和处理要求进行优化选择。常见的无机填料有陶粒、焦炭、石英砂、活性炭、膨胀硅铝酸盐等,有机高分子填料有聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等。
生物滤池填料的密度大小关系到生物滤池反冲洗强度的大小,密度越大,反冲洗强度越大,则需要的能量消耗越大;而填料的密度越小,用于反冲洗所消耗的能量也随之减小。因此在选择生物滤池填料时,需测定各种填料的密度。
生物陶粒滤料在很多工业方面有着非常重要的应用,但很多人对它并不了解,碧朗作为一家专业的生物陶粒滤料提供企业,将为您介绍一下衡量生物陶粒滤料好坏的指标,以及在不同场合下生物陶粒滤料的适用范围,希望能够对您有所帮助,一方面我们可以依据性能指标来判断陶粒滤料的好坏情况,另一方面也根据性能指标以及适用范围情况,能够合理的选择合适的生物陶粒滤料。
通常我们采用生物陶粒滤料时,通过粒径、堆积密度、吸水率、抗压强度、球度系数以及比表面积等指标对陶粒滤料的情况进行判断,在选择时,我们认为当粒径越小时,越容易发生堵塞等情况,所以我们在处理初期一般要选择粒径大于5mm的陶粒滤料。堆积密度会决定滤料是否会漂浮起来,我们都希望它不能够在水面上漂浮,所以通常的堆积密度选择是500至800千克/立方米。
生物陶粒滤料的吸水性也是需要特别考虑的,吸水率越高越好,越满足我们的要求。碧朗提醒大家,滤料的颜色并不应该作为考虑因素,它不能判定陶粒的好坏。此外,为了满足一些特殊应用,我们需要使用具有一定的抗压性的滤料,而球度系数也应该在95%以上。为了能够与外围介质充分接触和反应,我们认为比表面积越大,则生物陶粒滤料是越好的,通常最好的是8平方米/克。碧朗建议您可以选择比表面积为8的滤料,除了上述的性能指标外,还有一个是掉渣率,掉渣率小于0.005的被认为是比较好的。有些滤料还需要能一定程度上溶于盐酸。
8至12毫米的陶粒最适合用做污水生化处理中承托层或工业水的过滤过程;而5至8毫米的陶粒则可以用来对污水进行生化处理,或者是用于工业废水的粗过滤中;3至5厘米的陶粒在污水厂二级处理后进行浓度处理回用时是最常用到的;而更小粒度的生物陶粒滤料主要用在BAF-N池或DN-P滤池中。
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