陶粒濾料采用陶土,粘土,粘溶劑等經(jīng)團(tuán)磨、篩分、煅燒加工而成。陶粒濾料具有表面堅硬、內(nèi)部多微孔、孔隙率高等特點(diǎn)。以好氧活性污泥作為接種,進(jìn)水兩周即可達(dá)到曝氣生物濾池的處理效果。
生物陶粒濾料是以黏土、粉煤灰為主要生產(chǎn)原料,經(jīng)烘干、配料、制粉、成球、蒸壓養(yǎng)護(hù)(或高溫?zé)疲⒑Y分等一系列工藝加工而成的粒 狀材料。外觀:紅褐色球狀或灰色球狀兩種,生物陶粒特點(diǎn):機(jī)械強(qiáng)度高、耐沖刷、抗磨損、理化性能穩(wěn)定,同時由于其微孔豐富、表面粗糙、比表 面積大,使用壽命長、耐腐蝕、吸附性能好、顆粒均勻、密度適宜、不易板結(jié)、流失量小,因此截污能力強(qiáng)、掛膜,利于微生物生長、繁殖, 可有效去除水中有機(jī)物、懸浮物及氮磷等。
陶粒濾料按性能分類可以從多個維度進(jìn)行,以下是一些主要的分類方式及其特點(diǎn):
按主要原料分類
粘土陶粒:主要以黏土、亞黏土等為主要原料,經(jīng)中加工制粒、燒脹而成。強(qiáng)度好、孔隙率大、比表面積中大、化學(xué)穩(wěn)定性好。廣泛用于污水處理和自來水的處中理中。
粉煤灰陶粒:以工業(yè)廢料粉煤灰為主要原料,加入一定量膠結(jié)料和水,加工成球形后燒結(jié)而成。表面粗糙堅硬,內(nèi)部有許多細(xì)微氣孔,體輕、高強(qiáng)。具有比表面積大、表面能高、內(nèi)中部存在活性點(diǎn),是廉價的吸附劑,在廢水處理中應(yīng)用廣泛。
頁巖陶粒:采用黏土質(zhì)頁巖、板巖等為原料,經(jīng)破中碎、篩分或粉磨成球、燒脹而成??紫堵矢?、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。適用于水廠濾池和污水處理過濾的濾料。
硅藻土陶粒:硅藻土具有多孔結(jié)構(gòu),吸水和吸附能力強(qiáng)。常用于城市污水處理廠尾水的深度處理。
生物污泥陶粒:以生物污泥為主要原材料,經(jīng)過烘干磨碎、成球后燒結(jié)成型。比表面積大、孔隙率高,適合作為生物膜載體。工業(yè)廢水高負(fù)荷生物濾料池、自來水微污染水源預(yù)處理等。
納米改性陶粒:通過添加納米材料和適當(dāng)?shù)呐蛎泟┻M(jìn)行改性,提高空隙率、比表面積等性能。促進(jìn)水處理工藝特別是生物膜法處理工藝的發(fā)展。
陶粒濾料的物理特性:
1、生物陶粒濾料表面微孔豐富,比表面積大,易掛膜且生物量大,截污能力強(qiáng),處理出水水質(zhì)高;
2、生物陶粒濾料層孔隙分布均勻,表面孔徑為適宜微生物生長的中孔和大孔,克服了因?yàn)V料層孔隙分布不均勻而造成的水頭損失大,易堵塞、板結(jié)的問題;
3、生物陶粒濾料密度適中,比重均勻,反沖洗所需時間短,使用周期長,能耗低,克服控制和易跑料的缺陷,省電省工;
4、生物陶粒濾料采用很好的粒徑級配,納污能力強(qiáng),濾料利用率高,水頭損失增加緩慢,在同樣條件下濾速可達(dá)16m/h,工作周期24h以上,周期產(chǎn)水量達(dá)800-1000m3/m2,是石英砂濾料的1.5-2倍;
5、生物陶粒濾料不含任何對人體和環(huán)境有害的物質(zhì),機(jī)械強(qiáng)度高、耐沖耐磨損,生物、化學(xué)穩(wěn)定性及熱力學(xué)穩(wěn)定性好。
陶粒濾料內(nèi)部多孔,比表面積較大,化學(xué)和熱穩(wěn)定性好,具有較好的吸附性能,易于再生便于重用;并且比表面積是石英砂濾料的6-8倍,孔隙率是石英砂的1.7-2.。所以陶粒濾料不但適用于城鎮(zhèn)和工業(yè)給水處理,也可廣泛用于冶金、石油、化工、紡織等工業(yè)廢水的生化除油、除鐵、除錳和過濾處理;并且對金屬離子的去除方面也有顯著的效果。
陶粒在水處理方面的應(yīng)用主要有以下幾個方面:
1、自來水的過濾:因?yàn)樘樟?,無味,過濾效果好,可用來作為濾料生產(chǎn)自來水。
2、給水預(yù)處理:在給水處理預(yù)處理工藝中,一般采用生物膜法,主要包括生物接觸氧化,生物濾池,生物轉(zhuǎn)盤,生物流化床等。利用附著生長在填料表面的生物膜吸收水中的有機(jī)物,氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行新陳代謝,達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。
3、用于污水處理:作為生物接觸氧化,生物濾池,生物轉(zhuǎn)盤,生物流化床等微生物載體處理污水。如可以作為填料用于曝氣生物濾池,處理城市生活污水。
4、污水深度處理:因其有多孔、比表面積大,因此吸附性能好,加上對酸堿的化學(xué)和熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),可以作為吸附材料用于污水的深度處理。有資料表明,陶粒濾料對鉻、銀、鋅和磷具有較強(qiáng)的去除作用,在一些場合可替代活性炭作廉價的吸附劑使用。