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      水處理用無煙煤濾料
       
      精制無煙煤濾料
       
      石英砂
       
      精制石英砂
       
      錳砂
       
      高純錳砂

      利用無煙煤濾料掛膜的方法研究

      • 生物無煙煤濾料技術是經過多年的飲用水處理應用實踐,在活性炭技術基礎上發展起來的,利用無煙煤濾料吸附與生物降解的協同作用來處理廢水。生物無煙煤濾料掛膜技術將炭作為載體,通過富集或人工固定微生物,在適當的溫度及營養條件下,微生物在炭表面生長繁殖,形成生物無煙煤濾料膜。它可同時發揮炭的物理吸附作用和微生物的降解作用。
      • 無煙煤濾料利用微生物降解吸附到炭上的有機污染物,降低了炭的吸附負荷,增加了炭床達到“穿透”或“失效”時的通水倍數,延長了濾料的使用周期,減少了再生頻率,從而降低了生產成本與能耗。
      • 目前,關于無煙煤濾料生物再生比較公認的機理主要有以下兩種。
        濃度梯度:大多數中孔或微孔炭的孔徑(<0.05um)比細菌(大多數為103nm)小,故細菌主要集中于炭顆粒的外表及鄰近大孔中,細菌能直接將炭表面和大孔中吸附的有機物降解掉,使炭表面的有機物濃度降低,從而在濾料表面與炭內之間產生逆濃度梯度,有機物由內向炭表面擴散而被微生物利用。胞外酶:細胞分泌的胞外酶和因細胞解體而釋放出的酶類,能直接進入無煙煤濾料的過渡孔和微孔中去,與孔隙內吸附的有機物作用,使其從原吸附位上解脫下來,擴散到生物膜表面,并被炭表面的細菌所分解,構成了'吸附和降解的協同作用。在生物濾料床中,起著雙重作用,首先它作為一種高效吸附濾料吸附水中的污染物質。能夠迅速地吸附水中的溶解性有機物,同時也能富集水中的微生物,其二是作為生物載體,為微生物的附著生長創造條件,濾料表面吸附的大量有機物為微生物提供了良好的生存環境,通過這些微生物對水中可生物降解有機物和氨氮進行生物分解。
      • 當采用臭氧預氧化時?梢允顾幸恍┰灰妆簧锝到獾挠袡C物變成可被生物降解的有機物,同時改變其分子結構形態,提供了有機物進入較小孔隙的可能性。此外,臭氧預氧化的同時還可以提高水中溶解氧的含量。在有豐富溶解氧的情況下,炭床中大量生長繁殖好氧菌,有足夠時間來生物降解所吸附的低分子有機物,這樣也就在炭床中形成生物膜。這種生物膜在生物氧化降解有機物的同時,又對水中污染物其有生物吸附的雙重作用。而無煙煤濾料孔隙中的有機物被分解后,經過反沖洗,孔隙騰出吸附位置恢復了對有機物與溶解氧的吸附能力。無煙煤濾料對水中有機物的吸附和微生物的氧化分解是相繼發生的,微生物的氧化分解作用使無煙煤濾料的吸附能力得到恢復,而無煙煤濾料的吸附作用又使微生物獲得豐富的養料和氧氣,兩者相互促進,形成相對穩定狀態,得到穩定的處理效果,達到水質深度凈化的作用。
      • 在溶解氧充足的條件下,經過1-3個月的運行。濾床中可以長成足夠量的微生物,使炭床具有明顯的生物活性;同時,無煙煤濾料的物理吸附能力也逐漸降低,炭床逐步轉化為生物煤濾料。
      • 由于生物分解過程比吸附過程的速度慢,因此要求生物濾料床中的水力停留時間比單純無煙煤濾料吸附的時間長,水廠中生物濾床一般堿式氯化鋁采用10-20min的水力停留時間。生物床在運行中需要定期反沖洗,反沖洗周期一般在幾天至一周。反沖洗對炭粒表面附著生長的生物膜的影響不大,反沖后炭床的生物分解能力只有略有降低,并且很快得到恢復。
      • 生物無煙煤濾料之所以能延長使用周期,一般認為主要是因為生物再生作用的存在,生物再生可分解為5個步驟。
        1. 濾料吸附有機物,液相中有機物含量大大降低;
        2. 水中細菌附著在炭床表面;
        3. 細菌選擇水中的生物易降解有機物分解,并不斷繁殖;生物易降解有機物含量下降,難降解有機物含量不受細菌影響;
        4. 伴隨液相中生物易降解有機物含量下降,吸附的有機物發生解吸;解吸的有機物中的易降解有機物在液相擴散,被細菌降解;
        5. 解吸后空出炭表面的吸附點又可吸附有機物,使生物難降解有機物含量繼續降低。如果恁覺的此文不錯、或對您有價值不要忘記分享至您的微博。
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