研究發(fā)展沸石濾料對曝氣生物濾池的意義

曝氣生物濾池是上世紀(jì)80年代末興起的一種新型生物膜法污水處理工藝。其核心是：在濾池生物反應(yīng)器內(nèi)裝填提供微生物膜生長的高比表面積顆粒濾料載體，污水中的有機(jī)物與濾料表面生物膜通過生化反應(yīng)得到降解。沸石濾料作為曝氣生物濾池的核心部分直接影響該工藝的運(yùn)行和處理效果。

傳統(tǒng)沸石濾料主要有：

1、石英砂、火山巖等無機(jī)濾料、其比表面積低，掛膜少；

2、玻璃鋼、聚丙乙烯等有機(jī)濾料，其比表面光滑，生物膜附著力差，易老化、且價(jià)格昂貴。

沸石濾料是以硅鋁質(zhì)原料為成陶組分，添加適量粘結(jié)劑和外加劑，經(jīng)配了混合、造粒成球、焙燒而成，按原料組成可分為：黏土沸石濾料、頁巖沸石濾料、粉煤灰沸石濾料和污泥沸石濾料等；按制備工藝可分為，燒結(jié)沸石濾料和免燒套濾料。相比于傳統(tǒng)濾料，沸石濾料具有多微孔、比表面積高、掛膜性能好和截污能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，而且原材料價(jià)廉易得。因此研究發(fā)展*價(jià)廉的沸石濾料對于曝氣生物濾池污水處理工藝的推廣與應(yīng)用具有重要意義。

沸石濾料作為工作核心更換的可行性方案

從希波克拉底袋到現(xiàn)在的濾池沸石濾料發(fā)展

世界上古老、原始的水過濾設(shè)備是濾水布袋，它是在公元前460-354年間由希波克拉底推薦的，叫“希波克拉底袋”。

 1627年，英國發(fā)表了過濾澄清凈化水的試驗(yàn)報(bào)告。1829年，英國倫敦的Chelsca供水公司建成了用于實(shí)際生產(chǎn)的座慢濾池。在慢濾池中水以0.1-0.3m/h的速度緩慢通過由0.2-1.0mm構(gòu)成的厚度約為1000mm的砂層，在砂層表面自然形成幾厘米的濾膜，依靠這些濾膜的篩除作用和濾膜中微生物的生物氧化作用去除水中的雜質(zhì)。慢濾池在運(yùn)行過程中，水中的懸浮雜質(zhì)不斷積累在濾膜內(nèi)，增大了過濾阻力，濾層的水頭損失增加，濾速逐漸降低。因此，慢濾池在運(yùn)行2-3個(gè)月后，須要停止濾水，并把濾層表面2-3cm的砂刮掉，膜再生后重新投入運(yùn)行。這種慢濾池在我國武漢、湘潭也曾使用過。然而，由于濾速很 慢，只有0.1-0.3m/h，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足用水量迅速增長的需要，而且占地太多。后來實(shí)踐還證明，慢濾池的生物處理作用對于水中所有微量污染物質(zhì)并不是很有效（如有機(jī)氯去除約50%）。因此，慢濾池只能看作是一種功能有限的處理方法。

為了滿足人民日益增長用水量的需要，1885年，美國人研究發(fā)明了濾料快濾池。并于1909年建立了座快濾池。起初采用的快濾池標(biāo)準(zhǔn)濾速為5m/h，現(xiàn)代快濾池濾速可達(dá)40m/h。目前采用沸石濾料快濾技術(shù)的普通快濾池、虹吸濾池、無閥濾池、“v”型濾池等多種形式的濾池在世界上得到了廣泛的使用。現(xiàn)在，很多國家已經(jīng)采用神創(chuàng)高速的過濾方法。

理想濾池概念促使在過濾水流方向和濾料級配組合兩方面加以改進(jìn)，其主要表現(xiàn)在：過濾水流方向上，開發(fā)了上向流過濾、雙向流過濾、水平流過濾等；濾料級配組合方面上，開發(fā)了雙層濾料濾床，三層或多層濾床以及沸石濾料濾床等。

你真的了解沸石在人工濕地中的關(guān)鍵作用嗎？

你真的了解沸石在人工濕地中的關(guān)鍵作用嗎？跟著紅花山沸石廠家的小編一起來看看吧。近年來，如何科學(xué)、合理地選擇人工濕地系統(tǒng)基質(zhì)填料已成為濕地設(shè)計(jì)系統(tǒng)中的重要組成及“核心”。傳統(tǒng)人工濕地的多數(shù)填料脫氨氮、除磷效果有限，而天然礦物材料——沸石因其具有內(nèi)外比表面大、多孔穴規(guī)律的特征使其擁有較強(qiáng)的吸附與離子交換能力，在實(shí)際項(xiàng)目表現(xiàn)中，已被證明可有效提高與強(qiáng)化脫氨除磷效果。

人工濕地水污染治理的選擇

盡管地球上有足夠的淡水資源可滿足全人類的需求，然而據(jù)2018年的數(shù)據(jù)顯示，地球上仍有10%的人口缺乏安全的飲用水，約40%的人缺乏基本的衛(wèi)生設(shè)施。據(jù)估計(jì)，每年有150萬兒童因缺乏飲用水和衛(wèi)生設(shè)施而。因此聯(lián)合國宣布，獲取清潔飲用水和衛(wèi)生設(shè)施是一項(xiàng)基本人權(quán)。

當(dāng)前，各國均已對水污染問題重視并對其改善，但從整體來看依舊存在著一定問題，并嚴(yán)重危害了地區(qū)居民的公眾健康。傳統(tǒng)污水處理方法通常需要將污水引至一個(gè)大型污水處理廠再進(jìn)行集中處理，這是一個(gè)極為復(fù)雜的過程，成本和能耗都較高。如歐洲污水處理廠商管理總長超過220萬千米的污水管道和大約7萬座污水處理廠；美國總發(fā)電量的3%要用于污水處理。

人工濕地系統(tǒng)作為近年流行的新型污水處理技術(shù)，其逼真地模擬了自然濕地，以增強(qiáng)凈化水的物理和化學(xué)過程為目標(biāo)，具有無能耗 、運(yùn)行成本低、便于管理等優(yōu)勢，能夠適應(yīng)不同地區(qū)的自然環(huán)境及社會(huì)、經(jīng)濟(jì)條件的技術(shù)，且易于維護(hù)，有利于提高生物多樣性和恢復(fù)生態(tài)環(huán)境，能夠帶來較高的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境收益。

對此，如何選擇填料的類型，是確保人工濕地污染物去除功能和長效穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。早期人工濕地常采用的填料基質(zhì)，包括天然土壤、壤質(zhì)砂土和砂質(zhì)壤土等，其很難達(dá)到理想的重金屬與有機(jī)污染物去除效果；另外，在長時(shí)間運(yùn)行后濕地系統(tǒng)易發(fā)生堵塞情況。在此背景下，人們開始深入研究與選擇更優(yōu)的濕地基質(zhì)填料，以強(qiáng)化人工濕地對污染物的去除能力。