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      專題報道
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      天然礦物類凈水斜管填料

      無煙煤斜管填料如圖3-1所示,是一種水處理行業過濾用斜管填料。無煙煤斜管填料是采用優質無煙煤
       
      為原料,經兩次破碎,三次篩分加工而成,粒徑級配合理,化學性能好,機械強度高,使用周 期長,在酸性、中性、堿性水處理凈化中均不溶解,適用于雙層、三層濾池和過濾器中。
       
      性能參數
      表3-2無煙煤斜管填料主要性能參數

       

      頊目

      測試數據

      測試數據

      項,

      測試數據

      密度

      1. 6;g/ cm3

      鹽酸可容率

      <1. 28%

      硫元素

      <0.05%

      容重

      0, 947g/cm3

      孔隙率

      48 %?5辦

      0, om%

      磨損率

      <0.35K

      揮發分

      <0.6^

      固定炭

      >S-5

      破碎率

      <="" span="" data-filtered="filtered">

      灰分率

      <0.

      P均勻系數

      K80<2;%

      顏色

      黑色

      堿水溶性

      0. 7—孤篸

      酸水溶性

      ;

      硬度

      常用規格

      莫氏硬度3$~3.5度 詞?1. 2mm; 0.8?1. 8mm; 1 ?2mm; 3?7mm|

      密度

      52 Ib.i#

      粒度

      Ok 60?62.00mm


      C3)典型用途
       
      無煙煤斜管填料是特別從深井礦物中精選的,具有高的含碳量百分比。水斜管填料采用人工分 類,可減少無關礦物質并降低灰分含量。水斜管填料還經過過濾和沖洗,確保其適合水過濾之 用。由于具有較好的固體顆粒保持能力,因此無煙煤能夠可靠地提高懸浮顆粒清除能力。此: 外,它的均勻系數較低,有助于加快流速。
       
      3. 5. 2石英砂斜管填料        
      IO簡介
       
      石英砂斜管填料如圖3-|蕻示,是以天然石英礦床為原料,經開采、破碎、水洗、篩分等
       
       
       
      加工而成(高純度石英砂經酸洗),外觀呈多棱形球狀的白色結晶體,無雜質、抗壓耐 磨、機械強度高、化學性能穩定、截污能力大、使用周期長、經濟效益佳。石英斜管填料是 天然石英礦經破碎、篩選、水洗而成的,多棱形,色純白,®雜質。目前部分地區使用天 然河砂、海砂做斜管填料,雖然造價低廉,但使用周期短,機械強度差,易破碎。石英砂比天然 砂使用周期長3?4倍,且濾后水質穩定,從長遠經濟效益看,石英砂比河砂和海砂還是低 廉得多。
       
      C2)主要性能參數 .思表
       
      表3-3石英砂斜管填料主要性能參數

       

      項B

      單位

      分析結果(以規格0. 5-^1. 2為例)

      :纖:

      分析結果(以規格0. 5?1. 2為例)

      含泥量

      密度

      磨損率

      破碎率

      氧化硅

      常用規格

      m

      %

      mm

      0. 05

      ! 0i0. j 1^2 j. ? 2?4; 4??i如i獲?.32

      截酸可溶率 耐酸度 孔隙率 容重

      ®;氏硬度

      %

      %

      丨M

      g/cm3

      0. 02 98 43 1.75 1-.S


      挖、水洗、篩分而成的,且表面光滑,近似球狀,石莢 礫石是采用天然石英礦石精選加工而成的,化學性能穩定,機械強度高。
       
      卵石承托層斜管填料,多呈球狀,顏色有純白色和雜色。該產品無雜質,密度2.6g/cma, 含硅量98.5%,機械強度7.1
       
      (2)    主要性能參數 見表3-4。
       
       
      表3-4鵝卵石(礫石)斜管填料主要性能參數

       

      分析項目

      測試數據

      分析項目

      測試數據

      SiOz 3

      >98% :

      鹽酸可溶率

      -樣 '€%

      密度

       

      容重

      I •麵/(想3

      含泥量

       

      常用規格/nii*

      2?4,4??16,1$?鴻,毋、?騎,32?50


      a)典型用途
       
      可用作為自來水廠、機械過濾器、陰陽離子交換器等必須材料,是凈永過滹工藝中斜管填料 下對 必須的承托層*
       
      3. 5.4錳砂斜管填料
       
      <1)簡介
       
      錳砂斜管填料如囲3-4所示,其具有水處理斜管填料理想的級配比例,它在單位體積內有大 的比表面積、強的截污能力、大的氧化催化作用和小的反沖洗流失率。錳砂斜管填料外觀 粗糙呈褐色或淡灰色,常用于生活飲用水的除鐵、除錳過濾裝置,濾水效果非常好(迕, 既可除鐵,又能除錳,Mn02<30%只能用于地下水除鐵)。錳砂斜管填料主要用于 降低水中的鐵和錳總含量,我國一些地區地下水含鐵量可達5?10mg/L,也有高到20? 含錳量可S&S?f.awg/L,有些地區甚至高達我國:《■衡欽用:象 標準》規定,生活飲用水中鐵的含量不應超過CX3.rog/L,含錳量不超過o4mg/L,超過時 必須加®處理,地下水鐵、錳含量超標后水顏色即發生變化„
       
      因各地區水質不同.好先采用科學試驗或生產使用證明能獲得良好除鐵和除錳效果的 天然錳砂品種為佳的除鐵除錳斜管填料。 oa主要性能參數
       
      錳砂斜管填料物理、化學性能分析見表3-5。
       
      表3~5錳砂斜管填料物理、化學性能

       

      分析項目

      分析數據

      分析項隊

      分析數據

      SiQ2含量/%

      17?20 :

      容重/(g/cm3、)

      &獄

      鐵含量■

      20左東

      鹽酸可溶率/%•

      《% |:

      含泥量/||

      •< span=""><>

      磨損率/謹

       

      密度/(g/cm3)

      % 6

      MnOz,/%

      30—40

      堆密度八g/cml)

      1.85'

      破碎率/縛丨

      i


      (3)典型用途
       
      天然錳砂除鐵是一種接觸催化除鐵工藝,適合于地下含鐵量小^"20ing/L的除鐵。天 然錳砂中含的高價錳能將水中的二價鐵氧化成三價鐵,同時在表面形成有催化作用的“活性 濾膜”,進一步提高了除鐵效果。含鐵水經曝氣后,只經天然錳砂一次過濾,就能完成全部 除鐵過程。
       
      3. 5.5磁鐵礦斜管填料
       
      (1)簡介
       
      在雙層(多層)斜管填料過濾中.磁鐵礦斜管填料是必不可的過濾材料(見圖3-S>s由于磁 鐵礦斜管填料使用的顆粒粒徑小,在雙層(多層)斜管填料過濾中都起著處理水質后把關的作 用,因此磁鐵礦斜管填料質量是否合格直接關系到水處理終水質。
       
      在國內大多數工業水處理中,采用的過濾If式都是壓力過濾形式,壓力過濾器的過濾壓 力和反沖_壓力都比較大,在墊層中使用密度大的磁鐵礦墊料,可以產生較大的反沖洗壓 邊》如果使用密度辦遽不合格的墊料,容易造成斜管填料和墊料在反沖洗過程中出現混層,過濾
       
      器很快失去過濾作用。
       
      (2) 主要性能參數
       
      磁鐵礦斜管填料的主要性能參數見表3-6。
       
      表3-6磁鐵礦斜管填料的主要性能參數

       

      測試項_

      技術指標

      密度/

       

      含泥量/W

      .◎為

      粒徑范圍/mm

      0,.-25 ?三層)

      粒徑小于下限顆粒/ %

       

      粒徑大于上限顆粒/ %

       


      <1)主要用途
       
      適用于管式大阻力配水系統,通常與無煙煤斜管填料和石英砂斜管填料配合使用,是三層濾池必 備的一種過濾材料,主要對改進承托層和配水系統有著良好的適用能力。強度高、濾速快、 反沖洗時不易混層,另外,它對除鐵、除錳、除氟效果也很明顯,可用于生活給水、工業給 水、污水的過濾凈化處理。
       
      3.5.6火山巖斜管填料 .G)簡介
       
      火山巖斜管填料如圖3-S所示,是天然的火山石經過選礦、破碎、篩分、研磨等1系列藝
       
       
       
       
       
       
      細X腐成的粒狀斜管填料,其主要成分為硅、鋁、鈣、鈉、鎂、鈦、錳、鐵、鎳、鉆和鉬'等幾-十 種礦物質和微量元素,表現為接近圓顆粒,顏色為紅黑褐色,多孔質輕,顆粒粒徑可根據不 同要求生產8高效掛膜輕質斜管填料在物理微觀結構方面表現為表面粗糙多微孔,這些特點特別 造用于微生物在、其表面生隹:、繁殖,形成生物膜。
       
      (2)主要性能參數
       
      火山巖斜管填料內外平均孔隙率在40%左右,比表面積大、開孔率高且具有惰性。
       
      C主要用途
       
      火山巖斜管填料使曝氣生物濾池不僅能處理市政污水,以及可生體的有機工業聯水、生話排 水、微污染水源水等,也可在給水處理中取代石英砂、 活性炭、無煙煤等用作過濾介質,同時還可對污水處理 廠二級處理工藝后的尾水做深度處理,其處理出水達回 用水標準后可作中水回用。
       
      3.5.7石榴石斜管填料
       
      (1)簡介
       
      石榴石斜管填料如圖3-7所示,又有《玉猶”或“天然金 剛砂之稱.是一種島狀結構的鋁(鈣)硅酸鹽,石榴 形成的礦產品.由于它具有硬度大G.S莫氏>,熔 ..5?4.3g     化學穩定性好,是一種新型耐磨凈水
       
      材料。
       
      <2>主要性能參數 息拿縛*
       
      表3-7石榴石斜管填料理化性能分析

       

      分析項目'

      測試數據

      I 分析項目

      測試數據

      密度

      3, %/om-3

      !;豫輯

      _

      容重

      2.

      ' K縛

      AF,

      磨摜率

      -0. G鄕

      、

      1313—

      Fe203

      %% 0%

      ;姦榴石含量

       

      穩葛

       

      20. m%



      常用規格fi» 1»*^« 1* Oihbi t l-^ 2mm;:寒?.4mni; 3^ iiutiif    Utea.,
       
      m典型用途
       
      適用于各種水處理濾池和濾罐中。
       
      (1)簡介
       
      沸石斜管填料如圖所示,是一種硅酸鹽礦物質,經火山爆發而發5£的結晶體,它具有?: 隙發達,吸附強,是一種無機物離子交換劑的去除作用,在水中還可與其他Mg2-、 K+、Na+等重金屬陽離子進行突換以降低水的總硬度,另外它還有面積大,內部靜 電強的優點,可使污水水質能達標排放,是飲用水質達標的理想產品。目前無然的凈水沸石 有白色和灰墨色。
       
       
       
       
      <2)主要性能參數 見表
       
      表3-_8沸石斜管填料物理性能

      性能項

      具體指標

      性能項目

      具體指標

      A12-.0.3

       

      均勻系數

      K60 <1. 5

      Si02

       

      不均勻系數

      Kgo^l. 8

      密度

      1.

      含灰量

       

      硬度

       

      破碎率

       

      ft隙率

      30%^5Q'H

      其他重金屬含量

      不超過國家飲用水標準


      ◎)典型用途
       
      用沸石作另BAF斜管填料可以有效地去除COD、氨氮和濁度。試驗條件的佳水力負荷為
       
      2. 2m/h <水力停留時間為1.4h3?此時對COD、氨氮和濁凌的去除率分別為73.9%、 相處觀進水平均濃度分別為43:.4mg/L* .Smg/L教l?NTU。粒徑可 根據需要制作,水流流態好、過濾周期長、反沖洗容易進行、截污能力強。
       
      3.5.9金剛砂斜管填料 G)簡介
       
      金剛砂斜管填料如圖3-9所示,是由礬土、無煙煤、鐵屑高溫電熔燒結而成*它熔點高,相 對密度大,耐酸耐磨度強,截污能力強,主要用于耐磨材料。
       
      <2)主要性能參數
       
      見表3-令《
       
      表3-9金剛砂斜管填料技術指標

       

      性能項關

      具體指標

      性能項自

      具體指標

      Al2Oa

      98%

      相對密度

      xm

      SO?.

      0,1500

      熔點

      zmcv

      Fe203

      o.m% ,  ;

      顯微硬度(HV)

      :'18Q,0?2‘OCGkg cm:



      CD簡介
       
      瓷砂斜管填料如圖3~10所示,該斜管填料采用優質高嶺土、 成孔劑和稀土原料,經高溫燒制成外觀白色、顆粒均勻、 微孔發達的新型水處理過濾材料。
       
      特點:瓷砂斜管填料為球形顆粒,化學性能穩定、機械 強度高、比表面積大、截污吸附性能好、使用壽命長。 解決了天然斜管填料石英砂使用周期短、易破碎泥化,、產生 Si02和遺留有機碳的二次污染問題。
       
      (?)主要技術參數
       
      見表3-10。
       
      表3-10瓷砂斜管填料技術參數及規格

       

       

       

      規格(粒徑)

      耐酸度

      m 55,X

      斜管填料

      墊層

      耐堿度

      88.%

       

      多?於4■驟闕i

      抗壓強度

      符合 HG/T 36831—2000

       

      04.?參8mm

      硬度

      隱氏)

      1?

       

      密度

       

       

      16?分絲制釀-

      堆積密度

       

       

      24?多’32frmi

      吸水率

      <1,

       

       

      破碎率

      CL 

       

       

      a隙率

      28.6%

       

       



      CS)典型用途
       
      用于單層濾池、雙層濾池、多介過濾器、機械過濾器、離子交換器等過濾設備中*可 作為過濾介質及墊層,處理各種工#'冷水,工業用水,城市污水等。稀土瓷砂由于添加了含 有增強強度及耐腐蝕性的稀土,除具有瓷砂斜管填料的一般性能外,其吸附性能進一步增強,化
       
      學穩定性更好,特別適合做反滲透系統的過濾介質和超濾介質。
       
      其優點如下。
       
      ①瓷砂濾床初始水頭損失小,對于延長濾池工作周期十分有利,瓷砂濾床終止水頭損 失小,可以降低濾池高度,節省基建費用。
       
      ②瓷砂截污量大,一般在9?i&kg/m3以內,是石英砂濾池截污量(7.8?9kg/m3)的
       
       
      ③瓷砂為球形表面,易清洗,反沖洗耗水量比石英砂降低toM?SO好。
       
      ④瓷砂強度大、磨耗率小,,一般比石英砂斜管填料使用壽命長5倍以
       
      ⑤瓷砂斜管填料均勻規整,裝填方便,不易流失,無溶出有害物,無二次污染,特別適應 于熱電、火電、油田、化工、鋼鐵凈化濾池及過濾器和離子交換、反滲透處理裝置中做預處 理斜管填料或做樹脂承托層,也可以用于活性炭吸附器的墊層。
       
      逾根據水質情經特殊工藝處理,還可以做成除鐵、除錳、除氟瓷砂等多用途斜管填料, 或作為含油廢水處理的粗?;惫芴盍?、生物濾池的生物斜管填料等.可去除鐵、錳、氟、油及其他 有機污染物。
       
      3.5.11人造火山灰(SVA)斜管填料
       
      €1)簡介
       
      將所選用的兩種基本原料加入造孔劑混勻,少量芯材給入造球機內.并噴灑黏結劑一邊 給入基料,然后連續給人芯材,并控制各種材料的加人速度和加人地點,使整個過程連續進
       
      ;行。斜管填料具有孔隙率高,比表面積大,密度適中,形狀規則,吸附性能強等諸多優點:斜管填料 制作工藝'簡單,投資小》而且原材料價格低廉,來源廣泛,不需要焙燒。斜管填料可用于曝氣生 物濾池。試驗表明:該斜管填料過濾吸附性能好,掛膜速度快。
       
      (2)主要性能參數 見表3-11。
       
      表3-11人造火山灰斜管填料主要性能參數

       

      項 _

      特性參數

      項 i

      特性參數

      粒徑/mtn

       

      堿溶率/%

      i,i

      積密度/(mg/ms)

      比表面積/(cm2&)

      25^ W

      表觀密度/(m,g/te%

      14抑 j

      壓強度/M|%

      f, 6

      破碎率/%

       

      內部孔隙率/ %

       

      磨損率/%

       

      空隙率/%

      Am

      形狀

      球形

       

       


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