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生物除臭滤池/滴滤塔填料如何选择

2020-02-18 12:13 出处:网络 人气: 
1 生物填料的基本要求
       生物填料是微生物生长栖息的场所,适宜的生物填料应满足下述基本要求:
       1) 比表面积大:填料一般选用比表面积大、开孔空隙率高的多孔惰性填料,这种填料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氧化和营养物质以及代谢产生的废物的传质过程;
       2)机械强度好:生物填料必须具有在不同强度的水利剪切作用以及填料之间摩擦碰撞过程中破损率低的机械强度要求。较好的硬度能使填料即使在过滤过程中使用多年仍能保持其原有的大小和形状;
       3)耐磨损性:填料必须具有较高的耐腐蚀性,这样能减少填料在反冲洗后期或挂膜量少时的磨损程度;
       4) 空隙率及表面粗糙度:要求填料具有一定的空隙率及粗糙度有利于微生物的附着、生长,而重要意义在于:减少填料在冲洗过程中由于填料之间摩擦碰撞而造成固着微生物膜的过量脱落,保证生物滤池周期工作的初期(冲洗之后)基本生物量的要求,以便出水水质相对稳定。
       5)生物、化学稳定性好:生物膜在新陈代谢过程中会产生多种代谢产物,某些代谢产物可能对填料产生腐蚀作用,因此生物填料必须具有一定的化学稳定性和抗腐蚀性,同时需不参与生物膜的生物化学反应,且其本身应是不可生物降解的。
       6)表面电性和亲水性:微生物一般带有负电荷,而且亲水,因此填料表面带有正电荷将有利于微生物固着生长,填料表面的亲水性同样有利于微生物的附着。
       7)湿密度:填料湿密度过大,造成在反冲洗时填料悬浮膨胀困难或使反冲洗时能耗增加,甚至冲洗不干净,长期运行导填料致板结。密度过小,又不宜于填料在反应器中的运行工况,因此填料湿密度需在一定范围之内。
2 生物填料的形状和材质
       生物滤池的所选用的填料多种多样,过去的生物滤池通常采用蜂窝管状、波纹状、辐射状、丝状、网状、盾状、筒状、束状和粒状等。对填料的选择一般选用水力性能良好的粒状填料,粒状填料又分为规则和不规则两种。
       对于填料的材质,在满足上文“填料的基本要求”的前提下,主要有松树皮、木片、竹炭、木块、沸石、火山岩、活性炭、焦炭、陶粒和炉渣等。对于各种填料用于工程实践的研究,国内一直在进行,但是到目前为止,在国内已经建成的具有一定规模的污水处理工程(包括污水深度处理、三级处理)实例中,用得较多是火山岩和陶粒两种填料。我国首座由法国人建造的 BAF 污水处理厂(大连马栏河污水处理厂)和四川、广东等地建造的十几座城市污水处理厂采用的是火山岩填料,其余采用的陶粒的污水处理厂也多。
3 常见生物填料特性
       火山岩填料为天然填料,经过人工烧结破碎、筛选而成。陶粒填料一般又分页岩陶粒和粘土陶粒,是以煤粉和粘土加少量造孔剂经过高温烧结而成。火山岩填料在物理微观结构方面表现为:表面粗糙多微孔,使用耐久,这些特性特别适合于微生物在其表面生长、繁殖,形成生物膜。火山岩见图1。
火山岩
图1 火山岩
       松树皮为红褐色,成不规则长块状裂,树皮褐色,裂成龟甲状薄块脱落。由于松树皮具有高有机质含量、高空隙率、总截流面广、良好的吸附效果、稳定的pH值、使用时间长等特点,所以松树皮对废气过滤、水分截留及承载微生物族群具有良好的效果。
       松树皮是以松树皮为主要原料,经过人工剁块、分级筛选、包装等工序加工而成的环保有机填料。松树皮见图2。
松树皮
图2 松树皮
       竹炭是将优质竹材密封干馏炭化,再加高温至1000℃-1200℃进行活化处理得到的炭化材料。竹炭具有疏松多孔的结构,其分子细密多孔,质地坚硬。有很强的吸附能力,能净化空气、消除异味、吸湿防霉。
       竹炭细密多孔,表面积是木炭的2-3倍,其超强吸附能力超过木炭10倍以上,具有吸附异味,有效去除装修后室内残存的硫化物、甲醛、苯、酚、TVOC等有害气体;并具有自动调湿、防霉、防潮、抗菌、除臭等功效。竹炭见图3。
竹节炭 实拍
图3 竹炭
       果壳活性炭(黑色颗粒状)选用优质椰壳、杏壳、桃壳、核桃壳、枣壳等果壳为原料,活性炭采用炭化、活化、过热蒸气催化等工艺精制而成,外观为黑色不定型颗粒,经系列生产工艺加工而成的一种活性炭。具有耐磨强度好、孔隙发达、吸附性能高、强度高、易再生、经济耐用等优点。

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