河南东科生物陶粒滤料处理饮用水

河南东科生物陶粒滤料处理饮用水
    目前饮用水被污染的特点有,有机物的含量高,氨氮的含量高,而水中的氨氮等耗氧物质大量消耗水中的溶解氧,直接影响了自来水的色度、浊度等。
    生物页岩陶粒滤料以页岩矿土为原料,经破碎后,在1200℃左右的高温下熔化,膨胀成5~40mm的球状陶粒,再经破碎后筛选而成。页岩陶粒外壳呈暗红色,表皮坚硬,内部为铅灰色,多孔质轻。陶粒滤料表面粗糙,不规则,有很多孔径较大的孔洞,相互之间不连通,由于这种陶粒滤料表面主要是一些开孔大于0.5μm的孔洞,而细菌的直径为0.5~1.0μm。因而,陶粒滤料的这种结构对于微生物而言是非常有利的。
    生物陶粒滤料对微污染水的去除效果表现在以下方面:
1、对有机物的去除
    在生物陶粒反应器中,温度对有机物去除效果有一定的影响。一般来讲,冬天比夏天的去除率低10%~20%左右。生物陶粒滤池对不同分子量的有机物,有着不相同的去除效果,生物陶粒滤池对分子量大于10000的有机物去除效果最好,可达到60%以上;对分子量在1000~4000之间的有机物,生物过滤的去除效果也达到了50%;对分子量小于1000的有机物也有一定去除,其去除率在10%左右;而对于分子量在4000~10000之间的有机物,其含量不但没有减少,反而有部分的增加
2、对氨氮的去除
    生物陶粒滤池作为饮用水源水的预处理是非常出色的,常温下对氨氮的去除率可以达到80%以上,即使在低温条件下(0~14℃)时,也有较高的去除率。在正常运行时,生物陶粒对氨氮有较好的去除率。生物陶粒预处理工艺是去除微污染水源水中氨氮的一种行之有效的方法。在低温条件下,生物陶粒反应器对于进水中氨氮仍然有较好的去除效果,即使在接近0℃的极低水温下仍然具有65%以上的去除率。
3、对浊度的处理效果
    水中形成浊度的因素较多,泥沙、悬浮物、管道等的二次污染、胶体、微生物群落以及一部分有机物都可以产生浊度。生物陶粒滤池对浊度有良好的去除效果,去除率基本维持在70%~90%之间,受水温的影响较小。
    生物陶粒滤池对于浊度的降低源于两个方面的因素,一方面生物陶粒滤池是一种以陶粒为固定填料的生物滤池,所采用的滤料的粒径为2~5mm,滤料层成压实状态,对进水中粒径较大的悬浮物具有械截留作用;另一方面微生物生长在陶粒的表面,这些微生物通过自身的生物絮凝作用,可以吸附截留一部分胶体物质,同时可以降低水中胶体的Zeta电位6,有利于水中胶体颗粒的凝聚;截留在陶粒表面生长着生物膜,生物膜之间存在生物絮体,使得陶粒滤池内滤料充填更加密实,孔隙率更小,发挥了良好的吸附、凝聚作用,达到了良好的物理截留作用7。同时,有调查显示,在不曝气的情况下,生物陶粒滤池对浊度的去除率比曝气情况大得多。这是因为不曝气时填料处于压实状态,孔隙率小,能有效截留颗粒状物质的缘故。
    生物陶粒滤池对Fe和Mn的去除率较高,去除率在50%~90%之间,它们主要通过生物氧化而不是化学氧化起作用,微生物把低价的可溶性的铁离子和锰离子氧化为不溶性的氢氧化铁和氢氧化锰。
    生物陶粒滤料对色度的去除率不高,去除率约20%~40%,在尤其是当原水色度较高时(50NTU~70NTU),去除率仅有20%~30%,需通过改善后续传统工艺去除水中的色度。

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