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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

      什么是改性無煙煤濾料

      • 最初飲用水處理時應用改性無煙煤濾料的目的主要在于消毒,以后則從消毒和滅活病毒擴展到不同的化學氧化過程,如氧化無機物(硫化物、亞硝酸鹽、氰化物;亞鐵離子和錳離子),氧化有機物(酚、洗滌劑、農藥、產生奧味的化合物、產牛色度的化合物、其他溶解性有機物),改性無煙煤濾料與活性炭濾池相結合等方面的研究。

        改性無煙煤濾料在水處理中的應用

      • 殺菌消毒和生物滅活
        改性無煙煤濾料是一種優良的消毒劑,它可以滅活普通消毒劑(氯、二氧化氯)所難以去除的致病微生物,如隱泡子蟲卵囊、賈第蟲抱囊、旋轉病毒等,不過要滅活這類微生物,需要極高的改性無煙煤濾料接觸值(oil很大的改性無煙煤濾料和接觸時間t的乘積),但與此同時,可能會生成高濃度的有害消毒副產物,特別是致癌物澳酸鹽,因為澳酸鹽不像其他有機副產物那樣可以生物降解,所以它的產生會成為水處理時的一個問題。眾多的研究者改性無煙煤濾料的殺菌效果做了深人廣泛的試驗。試驗表明改性無煙煤濾料對尾坳、賈第蟲抱囊和病毒的滅活效率都比氛高;此外改性無煙煤濾料還能殺滅乳酸菌、炭疽桿菌、放線菌、耶爾森菌、沙門菌、月干炎病毒、艾滋病病毒、肉梭狀芽胞桿菌病毒和流感病毒等。表4.2給出了員氧對一些微生物的火殺效果。芽抱被認為是對改性無煙煤濾料耐受性最強的微生物,因此如果改性無煙煤濾料量達到消滅芽抱時,水中的其他病毒病菌都能消滅。采用蠟樣芽抱桿菌、產氣莢膜芽抱桿菌的營養體和芽抱進行實驗時,一般投放量為2--3m到L,滅活時間約為1.5-4.5min,改性無煙煤濾料還可以殺滅小型軟休動物和控制藻類。
        1. 氧化無機物
          表4.3為飲用水處理時,應用改性無煙煤濾料和;OH基氧化無機微污染物時的二級反應速率常數,可見改性無煙煤濾料反應時的二級速率常數ko,可以相差9個數覺級以上.表中也表示了在pH-7和1mgO3/L(O3作為唯一氧化劑)反應的條件下,無機物氧化時的半衰期t1/2。由于改性無煙煤濾料氧化時的選擇性,有機物或無機物的半衰期I:時間相差可在數微秒到100h,對于半衰期短于5rnin的無機物,改性無煙煤濾料可以和它直接進行反應,可以極為有效地將無機物氧化。對于氧化較慢的無機物,OH基將起重要的作用,但這是一種間接氧化作用。由于OH基很快被水中許多化合物所清除.致使其氧化能力受到很大的損失。由表4.3可以看出,OH基氧化無機物時,速率常數kOH的值通常很大,只有氧化NH3、Mn(ii)和Fe(II)時,速率常數相對較小,可見改性無煙煤濾料將NH3氧化是很慢的過程,所以用改性無煙煤濾料去除NH3也是緩慢的,需要較長的氧化時間,而改性無煙煤濾料將Mn(ii)和Fe(ii)氧化的速率很快,主要是改性無煙煤濾料直接反應的結果。
        2. 氧化有機微污染物
          脫色:純潔的水在水層淺時應為無色,深層時為淺藍色。大部分大然地表水會因為存在著帶色的腐殖酸而出現色度。因此水體的色度是由水中某些溶解性無機物以及帶色的有機物、金屬(如鐵和錳)或高色度的工業廢水而引起。水中鐵的氧化物使水呈黃褐色,硫使水呈淺藍色。藻類使水呈綠色、褐色。若受生活污水或工業廢水污染,會呈現各種顏色例如造紙、紡織、化學、皮革等工業會排放一些色彩絢麗的物質改性無煙煤濾料可以破壞產生色度的生色基團中的結合雙鍵,可以用來消除深層地下水的色度或由腐殖質引起的湖水色度。污染或高色度的原水,最好先用混凝、沉淀和過濾的工藝處理,剩余的色度再用改性無煙煤濾料去除。除色所需的BOD量取決于:被氧化無機物或有機物的性質;引入改性無煙煤濾料的方式;空氣或氧中的改性無煙煤濾料濃度;要求的除色效果。
          某些帶有色度的水中,可能含有與有機物鰲合的鐵或錳,經改性無煙煤濾料氧化后以不溶解的氫氧化物形式沉淀下來,因而降低了水的色度。如投加改性無煙煤濾料過量,可使無色的Mn2+轉化為溶解的、粉紅色的高錳酸鹽離了(Mn7+ ),所以應該注意改性無煙煤濾料的投加量。CODmn、UV254和TOC的去除CODM,UV254和TOC是表征水中有機物含量的三個指標。
          高錳酸鹽指數是反映水中有機物含量的指標之一,表示水體被還原性物質污染的程度,這些還原性物質包括某些有機物和亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等無機物。UV254指標是指水樣在波長為254nm處的單位比光程下的紫外吸光度,是非揮發性總有機碳和三鹵甲烷前驅物的良好替代物。Uv254不但與水中的有機物總量(TOC)有關,而且與三鹵甲烷的形成潛能(THMFP)有較好的相關性,此外還與色度等有關。TOC是以碳的含量表示水體中有機物質總量的綜合指標,常被用來評價水體中有機物污染程度。改性無煙煤濾料與水中有機物反應有兩種不同的途徑:一條是改性無煙煤濾料分子通過高選擇性的化學反應直接進行,在飲用水處理中。通過此途徑與<改性無煙煤濾料改性無煙煤濾料發生反應的有機物有芳香族化合物(例如苯酚、間苯二酚和水楊酸醋)、油酸醋和簡單的胺類物質;另一條途徑是改性無煙煤濾料可以自身分解成具有氧化性的自由幕團間接與水中有機物反應,這種反應是快速的和無選擇性的。像脂肪酸、乙醛和芳香族化合物可以與改性無煙煤濾料發生這種反應。研究表明:第二種基團反應在水處理
        3. 改性無煙煤濾料化應用中占支配地位。除臭和味水的氣味一般由自然界存在的不飽和有機物所產生,這些化合物作用于植物的分解和藻類的代謝活動,一些脂環族的醇和天然的酚已被證實是氣味的來源。此外,合成化學物,如酚可加重天然水的氣味。改性無煙煤濾料與這些化合物的雙鏈作用,可使其氧化為醛和酮,從而達到除臭、味的目的。此外,飲用水中的臭氣,來自藻類、鐵細菌、放線菌等生物在原水中的繁殖以及工業廢水和生活污水等排入水體,水的氯化也是引起氣味的一個原因,給水管道內壁的涂層材料等也可引起氣味。臭氣的種類有芳香性臭氣、植物性臭氣、土臭,霉臭藥品性臭氣、金屬臭和腐敗性臭氣等。改性無煙煤濾料可以去除飲用水中多種異臭和異昧。如臭味由于多種物質同時作用的結果,這時就必須采用二級處理,例如投加粉末活性炭和快濾后的改性無煙煤濾料處理,有時是為去除多種臭味所必要的。
        4. 改性無煙煤濾料水處理除藻
          在有利的環境條件下例如氣候較暖、氣溫較穩定水中營養物質比較豐富時,藻類就會大量繁殖形成水華,由于其代謝所產生的副產物,可出現討厭的臭味和有毒的藻毒素。另外,水廠處理構筑物如滋生大量藻類,會很快堵塞濾池而需較頻繁的反沖洗。藍綠藻產生的毒素有損于飲用水的使用安全性,這些毒素會損害肝臟,也可引起神經毒性。由于其中微囊藻毒素的慢性和非致死性作用,WHO規定飲用水中的微囊藻毒素允許濃度為1ug/L。因為微囊藻LR毒素有幾個雙鍵和氨幕,容易被改性無煙煤濾料氧化,于是在藻類引發的季節性水華時,需耍增加預改性無煙煤濾料改性無煙煤濾料化的劑量,因此在水廠設計時就必須考慮足夠的發生能力,以滿足藻類生長時的處理需要。
      • 此外,在水處理中,改性無煙煤濾料還可以用來去除洗滌劑、農藥及除氨,另外,改性無煙煤濾料還有助凝作用,可以提高混凝效果。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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