水處理濾料如何選用？（原理和特點(diǎn)）

前 言

濾料是水處理過濾材料的總稱，主要用于生活污水、工業(yè)污水、純水、飲用水的過濾。

濾料(filtering media)主要分為兩大類，一類是用以水處理設(shè)備中的進(jìn)水過濾的粒狀材料，通常指石英砂、礫石、無煙煤、鵝卵石、錳砂、磁鐵礦濾料、果殼濾料、泡沫濾珠、瓷砂濾料、陶粒、石榴石濾料、麥飯石濾料、海綿鐵濾料、活性氧化鋁球、沸石濾料、火山巖濾料、顆?；钚蕴?、纖維球、纖維束濾料、彗星式纖維濾料等。

另一類是物理分離的過濾介質(zhì)，主要包括過濾布、過濾網(wǎng)、濾芯、濾紙以及最新的膜。

今天，我們來盤點(diǎn)一下水處理中濾料的工作原理及特性。

01

污水處理用纖維球?yàn)V料

纖維球?yàn)V料

纖維球?yàn)V料是由纖維絲扎結(jié)而成的，它與傳統(tǒng)的鋼性顆粒濾料相比，具有彈性效果好、不上浮水面、孔隙大、水頭損失小、耐酸堿、可再生等優(yōu)點(diǎn)；在過濾過程中，濾層空隙沿水流方向逐漸變小，濾速快，截污能力大。適用于直接過濾的過濾設(shè)備，用于電力、油田、化工、冶金、電子等行業(yè)的高標(biāo)準(zhǔn)用水以及循環(huán)水、旁濾水、廢水的回收與利用。其物理、化學(xué)性能數(shù)據(jù)見表1。

工作標(biāo)準(zhǔn)

1、根據(jù)進(jìn)水量和沉淀出水濁度適當(dāng)控制濾速，保證濾后水質(zhì)，如果進(jìn)水量過大，會(huì)影響纖維球?yàn)V料的性能。

2、每1~2小時(shí)觀察一次進(jìn)、出水濁度、pH值、余氯量、水頭損失，正確填寫生產(chǎn)日?qǐng)?bào)表。

3、負(fù)責(zé)纖維球?yàn)V料濾池的啟閉和沖洗及各項(xiàng)事故的排除;。

4、做好一級(jí)保養(yǎng)，配合好二級(jí)保養(yǎng)和參與纖維球?yàn)V料濾池大修理工作。

5、與調(diào)度、一、二級(jí)泵站和加抓、加礬操作人員保持密切聯(lián)系，及時(shí)調(diào)整有關(guān)操作。

02

污水處理用陶粒

污水處理用陶粒濾料

1.定義

根據(jù)《水處理用人工陶粒濾料》(CJ/T-2008),水處理陶粒濾料是指用黏土、粉煤灰、頁巖等材料為主要原料，經(jīng)破碎、配方，成形后經(jīng)高溫?zé)商召|(zhì)的顆粒產(chǎn)品。陶粒表面堅(jiān)硬、呈球形顆粒狀，具有發(fā)達(dá)的微孔和大比表面積、孔隙率高，從而截污能力強(qiáng)、濾速高。根據(jù)用途的不同，水處理用陶?？煞譃榻o水處理濾料和污水處理濾料兩種。

2.要求

(1)人工陶粒濾料不應(yīng)使濾后水產(chǎn)生有毒、有害成分；

(2)人工陶粒濾料的粒徑范圍一般為0.5~9.0mm,確定的陶粒濾料粒徑范圍中，小于最小粒徑和大于最大粒徑的賃均不應(yīng)大于5%。

①給水用陶粒粒徑：給水用陶粒粒徑為1~2.5mm,其中大于2.5mm粒徑的篩余量≤5%,小于1.0mm粒徑的篩余量≤5%;

②污水處理陶粒粒徑：污水處理陶粒粒徑為2~4mm、3~6mm、5~8mm、6~9mm,同時(shí)應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)要求。

(3)其他技術(shù)指標(biāo)

陶粒濾料破碎率與磨損率之和、含泥量、鹽酸可溶率、空隙率與比表面積的指標(biāo)，應(yīng)符合表3的規(guī)定。

污水處理用陶粒濾料的種類

1.黏土陶粒

以黏土、亞黏土等為主要原料，經(jīng)加工制粒，燒脹而成的。如采用紅黏土粉煤灰，頁巖為主要原料，加入適量的化工原料，可生產(chǎn)出多孔球形輕質(zhì)陶粒濾料。多孔陶粒濾料具有強(qiáng)度好、孔隙率大、比表面積大、化學(xué)穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，可以作為濾料用于污水和自來水的處理工藝中。

2.粉煤灰陶粒與粉煤灰陶砂

粉煤灰陶粒與粉煤灰陶砂是以工業(yè)廢料粉煤為主要原料，加入一定量膠結(jié)料和水，加工成球形后燒結(jié)而成的。其粒徑為5mm以上的輕粗骨料稱為燒結(jié)粉煤灰陶粒；料徑小于5mm的輕細(xì)骨料稱為粉煤灰陶砂。

污水處理用粉煤灰陶粒濾料

粉煤灰陶粒一般呈球狀，堆積密度不大于1100kg/m3,粒徑5~20mm,表皮粗糙堅(jiān)硬，內(nèi)部有許多細(xì)微氣孔，具有體輕、高強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。煤灰陶粒規(guī)格要求如下：

(1)粉煤灰陶粒的吸水率不應(yīng)低于22%,軟化系數(shù)不應(yīng)小于0.80;

(2)粉煤灰陶粒的抗凍性要求如下：經(jīng)15次凍融循環(huán)后的重量損失不應(yīng)大于5%;也可用硫酸鈉溶液法測(cè)定其堅(jiān)固性，經(jīng)5次特環(huán)試驗(yàn)后的重量損失不應(yīng)大于5%;

(3)重摸損失要求如下：用煮沸法檢驗(yàn)時(shí)，其重量損失不應(yīng)大于2%;

(4)粉煤灰陶粒的燒失量不應(yīng)大于4%;

(5)粉煤灰陶粒中有害物質(zhì)應(yīng)符合表4的規(guī)定。

粉煤灰陶粒具有比表面積大、表面能高、內(nèi)部存在著鋁、硅氧化物等活性點(diǎn)，具有良好的吸附性能，易于再生便于重復(fù)利用，因此是一種廉價(jià)的吸附劑。在廢水處理中具有廣闊的應(yīng)用前景。

3.頁巖陶粒

頁巖陶粒又稱膨脹頁巖，采用黏土質(zhì)頁巖、板巖等為原料，經(jīng)破碎、篩分，或粉磨成球，燒脹而成。陶粒濾料具有孔隙率高、比表面積大、化學(xué)性能穩(wěn)定、機(jī)械強(qiáng)度高、過濾水質(zhì)好、不含有害物質(zhì)、滲透能力強(qiáng)、濾速高、產(chǎn)水匾高等特點(diǎn)，可作為水廠濾池和污水處理過濾的濾料。有關(guān)企業(yè)給出的技術(shù)指標(biāo)如表5所示，供參考。

4.河底泥陶粒

大量的江河湖水經(jīng)過多年的沉積形成了很多泥沙。利用河底泥替代黏土，經(jīng)挖泥、自然干燥、生料成球、預(yù)熱、焙燒、冷卻制成陶粒。河底