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各種濾芯及填料的比較

時間：2013-05-20 10:42 點擊量：次

各種濾芯及填料的比較
廢水生物處理濾芯及填料的發(fā)展經(jīng)歷了一個由單一到多樣、由天然到天然與人工相結(jié)合貨程。生物膜法對填料的一般要求是質(zhì)輕、多孔、機械強度高、價格低廉、易于獲得。對多填料進行比較如下：
石英砂是人們采用得較廣泛的填料，它雖然價格低廉容易取得，強度大，但由于凌大，表面孔隙少，比表面積小，對微生物的附著能力弱。
碎石、礦猹、碎鋼渣、焦炭、陶瓷、無煙煤等，雖然價格低廉，但普遍存在著諸如開不規(guī)則、比表面積小、機械強度低等缺點，對微生物的附著能力弱。
活性炭粒比表面積大，孔隙多，但價格昂貴，且由于表面孔隙尺寸太小，大多數(shù)微孔微生物不能利用。
塑料類填料質(zhì)輕，堅硬，但表面光滑，空隙率小，不易掛膜；纖維類填料一般都存右結(jié)塊及裝填困難等不足。
玻璃鋼、塑料等材料制成的蜂窩狀填料、波紋板狀填料、網(wǎng)狀填料、環(huán)狀填料等，具有強度高，孔隙率高，不易堵塞，易加工、安裝和運輸，耐腐蝕等特點，但是難以使通道才均一化，不利于傳質(zhì)和生物膜的脫落更新。
纖維類填料比表面積大，掛膜速度快；生物膜附著能力強，可提高生物膜與廢水的接觸效率；出水穩(wěn)定，具有較高的耐沖擊負荷；造價低廉等，幾乎克服了硬性填料的所有不居處，故具有較高的應用價值。但是，軟性填料在掛膜成熟后，纖維束易成團結(jié)塊，產(chǎn)生及狀態(tài)，影響傳質(zhì)，同時反應器內(nèi)出現(xiàn)短流和旁流，從而影響處理效率。
組合式填料包括盾式填料和彈性立體填料。盾式填料采用半軟性填料的塑料支架，局均勻分布軟性纖維，纖維束之間用塑料管配合定位，中心繩貫穿其間，保持一定長度及拜掛膜后的重量。盾式填料具有如下特點：填料比表面積遠大于半軟性填料；氣、水再分布力強，氧的利用率高；易掛膜，老化的生物膜容易脫落，不堵塞；有效使用周期長；有奢的有機物去除率和運行穩(wěn)定性。但該填料由于纖維束的完全展開，在曝氣和水流的作用1 力隨著增大。彈性立體填料構(gòu)思獨特新穎，以繩、柱、管為中心，以絲條狀均勻輻射而與體狀態(tài)。絲條經(jīng)特殊加工而成，帶微毛剌并有一定的變形能力，回彈性能良好，該填料& 要特點有：①絲條狀空間分布均勻并在水中完全分開，填料的實際可利用表面積非常大; 絲條能對水中氣泡起到切割作用，并使水、氣、微生物充分接觸；③掛膜量多，無結(jié)目象；④價格低廉，使用壽命長。這種濾芯及填料較好地克服了軟性填料和盾式填料的缺點，應月景不錯，是比較理想的載體填料。
懸浮填料不需要填料架，但也不易掛膜，價格也較貴。
彈性填料不易掛膜，但價格便宜、物理性能好、不易老化。軟性填料易掛膜，但容易打結(jié)，掛膜后不易剝落，不利于長期運行。
半軟性填料較軟性填料稍好一些，但價格稍高。
組合填料容易掛膜，克服了軟性填料易打結(jié)的和彈性填料掛膜慢的缺點，但是價格較貴，到后期也會結(jié)塊，比表面積會下降。
總的來說，組合填料前期有優(yōu)勢，彈性填料后期有優(yōu)勢。不過組合填料正越來越受到人們的關(guān)注�，F(xiàn)在有一種復合填料，就是把一片組合填料和一片彈性填料交錯成串使用，效果較好，但成本較高。
國外，Rebecca Moore等研究了尺寸范圍分別為1.5～3.5mm和2.5～4.5mm的填料對曝氣生物濾池處理效果的影響，發(fā)現(xiàn)小顆粒。(1.5~3.5mm)填料雖然有利于脫氮，但不適應高的水力負荷；而大顆粒(2.5~4.5mm)填料雖然改善了濾池操作條件，減少了反沖洗的次數(shù)，但不利于脫氮和SS的去除。這為曝氣生物濾池填料在尺寸要求上提供了一定的依據(jù)。Allant等人研究結(jié)果表明：上浮式填料比沉沒式填料對SS、有機物的去除率高，更耐有機負荷和水力負荷沖擊。Won-SeokChang等以天然沸石和砂粒為填料研究BAF對紡織廢水的的處理效果發(fā)現(xiàn)：天然沸石對紡織廢水的處理效果優(yōu)于砂粒的處理效果，這是因為天然沸石具有更強的陽離子交換能力和更大的比表面積。這說明輕質(zhì)填料取代高密度填料是曝氣生物濾池污水處理技術(shù)發(fā)展過程中的必然趨勢。
具體各種類型填料的特點如表

類型	主要優(yōu)點	主要缺點	結(jié)構(gòu)質(zhì)地
硬性填料	比表面積、空隙率大，材料耗費較小，質(zhì)輕，縱向強度大，生物膜量少，衰老的生物膜易于脫落	對布氣均勻性要求高，易堵塞，成品體積大，不適于高濃度污水處理	超薄型輕質(zhì)玻璃鋼或薄型塑料片構(gòu)成，孔形為正六角或偏六角形
軟性填料	質(zhì)輕高強，物理化學性能穩(wěn)定，比表面積大，生物膜的附著能力強，不易被生物膜堵塞，價格低廉，加工方便	纖維束易結(jié)團，結(jié)團中心產(chǎn) 生厭氧，水流和均勻性較差，高負荷下易發(fā)生污泥堵塞，填料運行周期短需安裝支架	尼龍繩及維綸長絲制成
半軟性填料	不結(jié)團無堵塞，對氣泡有切割作用，布水、布氣性能好，傳質(zhì)效率高，生物膜更新速度快，耐腐蝕，耐老化	掛膜較難，造價較高，需安裝支架	塑料制成
避合型填料	兼有軟性和半軟性填料的優(yōu)點而克服其不足，絲束分散均勻、不結(jié)團，比表面積大，易掛膜易脫膜，氣泡切割性能較好，對污水濃度變化適應性好	壽命較短，需安裝支架	尼龍繩，維綸長絲和塑料制成
彈性立體填料	比表面積大，掛膜容易，不結(jié)團，不堵塞，體積傳氧系數(shù)較大，生物膜易于更新，使用壽命長，價格較低	要求布氣、布水均勻，安裝復雜，易堵塞	塑料制成
懸浮填料	密度接近于水，體積傳氧系數(shù)較大，使用方便，動力省，壽命長，不需要安裝支架，對布氣、布水均勻性無嚴格要求，易掛膜，不堵塞	比表面積不太大，價格高，生物膜分布不太均勻	聚合塑料
生物流化床填料	比表面積較大，無堵塞，不存在填料安裝問題，價格低廉	動力消耗較大，需設置脫膜機，操作管理較復雜	砂、焦炭、活性炭等

每一種濾芯及填料都有其獨特的一方面，在實際應用中，應根據(jù)需要進行選擇。選用一種好填料非常關(guān)鍵。

文章來源: 廣州碧濤折疊濾芯大全

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