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火山巖生物填料是天然多孔火山巖礦石，經(jīng)過(guò)選礦、破碎、篩分、研磨等一系列工藝加工而成的不定型顆粒填料，其主要成份為鈣、鈉、鎂、鈦、錳、鐵、鎳、鈷和鉬等幾十種礦物質(zhì)和微量元素，表觀為不規(guī)則顆粒，顏色為紅黑褐色，多孔質(zhì)輕，顆粒粒徑可根據(jù)不同要求生產(chǎn)。高效掛膜輕質(zhì)濾料在物理圍觀結(jié)構(gòu)方面表現(xiàn)為表面粗糙多微孔，這些特點(diǎn)特別適用于微生物在其表面生長(zhǎng)、繁殖，形成生物膜。
二、物理結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：
火山巖生物填料在物理微觀結(jié)構(gòu)方面表現(xiàn)為：表面粗糙多微孔，這些特點(diǎn)特別適合于微生物在其表面生長(zhǎng)、繁殖，形成生物膜�；鹕綆r生物填料使曝氣生物濾池不僅能處理市政污水，以及可生化的有機(jī)工業(yè)廢水、生活排水、微污染水源水等，也可在給水處理中取代石英砂、活性炭、無(wú)煙煤等用作過(guò)濾介質(zhì)，同時(shí)還可對(duì)已經(jīng)過(guò)污水處理廠二級(jí)處理工藝后的尾水做深度處理，其處理出水達(dá)回用水標(biāo)準(zhǔn)后可作中水回用。
三、化學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：
火山巖生物填料在化學(xué)微觀結(jié)構(gòu)方面表現(xiàn)為：
1、微生物化學(xué)穩(wěn)定性：火山巖生物填料抗腐蝕，具有惰性，在環(huán)境中不參與生物膜的生物化學(xué)反應(yīng)。
2、表面電性與親水性：火山巖生物填料表面帶有正電荷，有利于微生物固著生長(zhǎng)，親水性強(qiáng)，附著的生物膜量多且速度快。
3、對(duì)生物膜活性的影響方面：作為生物膜載體，火山巖生物填料對(duì)所固定的微生物無(wú)
害、無(wú)抑制性作用，實(shí)踐證明不影響微生物的活性。
四、水力學(xué)方面特點(diǎn)：
火山巖生物填料在水力學(xué)方面表現(xiàn)為：
1、空隙率：內(nèi)外平均孔隙率在40%左右，對(duì)水的阻力小，同時(shí)與同類(lèi)填料相比，所需填料量少，同樣能達(dá)到預(yù)期過(guò)濾目標(biāo)。
2、比表面積：比表面積大、開(kāi)孔率高且惰性，有利于微生物的接觸掛膜和生長(zhǎng)，保持較多的微生物量，有利于微生物代謝過(guò)程中所需的氧氣與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及代謝產(chǎn)生的廢物的傳質(zhì)過(guò)程。
3、填料形狀與水的流態(tài)：由于火山巖生物填料是無(wú)尖粒狀，且孔徑大多數(shù)比陶粒要大，所以在使用時(shí)對(duì)水流的阻力小，節(jié)省能耗。
五、火山巖生物填料各項(xiàng)物理性能測(cè)試平均參數(shù)如下：
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性能指標(biāo) |
單位 |
檢測(cè)結(jié)果 |
性能指標(biāo) |
單位 |
檢測(cè)結(jié)果 |
|
容重 |
Kg/m3 |
740 |
比表面積 |
m2/g |
13.6-25.5 |
|
比重 |
|
1:1.29 |
抗壓強(qiáng)度 |
Mpa |
5.78 |
|
% |
0.9-1.0 |
抗剪切強(qiáng)度 |
Mpa |
3.98 |
|
|
孔隙率 |
% |
73-82 |
磨擦損耗率 |
% |
<1 |
|
去除有機(jī)物 |
% |
80以上 |
開(kāi)始掛膜時(shí)間 |
小時(shí) |
27 |
|
COD去除率 |
% |
85以上 |
鹽酸可溶率 |
% |
<1.0 |
|
BOD去除率 |
% |
75-93 |
溶出物 |
微含有益的礦物與微量成份 |
|
|
除氨、氮 |
% |
85以上 |
外觀 |
飽滿(mǎn)顆粒，類(lèi)似球狀 |
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六、火山巖生物填料主要化學(xué)成份：
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化學(xué)成分 |
SiO2 |
CaO |
MgO |
||
|
含量% |
43.27 |
9.86 |
1.49 |
11.86 |
14.71 |
七、火山巖生物填料應(yīng)用
火山巖生物填料因其造價(jià)低廉被廣泛利用在城市污水處理曝氣生物濾池生物填料。
輕型建筑建材制作輕質(zhì)磚，混合澆注料，耐火料，水族館，人工濕地， 醫(yī)藥等領(lǐng)域。
火山巖生物填料用于人工濕地
1、通透性好、比表面積大、有利于微生物的固定和掛膜；
2、對(duì)微生物需要的養(yǎng)分具有很好的保持性，便于濕地微生物繁殖和緩釋?zhuān)蟛幻撋?/span>
3、具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。
4、空間體積及形態(tài)方面，填料提供的表面積盡可能地大。
5、生物穩(wěn)定性方面，填料應(yīng)具有惰性，能抵抗生物對(duì)填料的腐蝕，不參與生物處理中的生物化學(xué)反應(yīng)�；瘜W(xué)穩(wěn)定性方面，填料對(duì)環(huán)境中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)應(yīng)表現(xiàn)出惰性，并具有抗化學(xué)腐蝕的能力。熱力學(xué)穩(wěn)定性方面，填料對(duì)周?chē)鷾囟茸兓亩栊浴?/span>
6、根據(jù)人工濕地功能的需要，可選擇具有某些化學(xué)成分的基質(zhì)。這類(lèi)基質(zhì)可以是天然物質(zhì)，可回收利用的固體廢棄物，或是人工合成的含有特種組分的材料，也可以是具有不同比例的混合材料。
7、親、疏水性及表面電性。親水性微生物易于在親水性填料表面附著、固定，而疏水性填料有利于疏水性微生物在其表面固著。填料表面的親、疏水性及電性還可以通過(guò)對(duì)填料表面的改性實(shí)現(xiàn)，或直接在填料加工過(guò)程中實(shí)現(xiàn)。
8、要有一定的孔隙度及表面粗糙度。
9、對(duì)生物膜活性的影響。作為生物膜載體，本身必須對(duì)固定微生物無(wú)害、無(wú)抑制作用，不能顯著影響固定微生物的生物活性。
10、可再用性。從經(jīng)濟(jì)角度講，基質(zhì)應(yīng)具有可再用性，尤其在大規(guī)模利用時(shí)，這一點(diǎn)更具有重要意義。
火山巖生物濾料在化學(xué)微觀結(jié)構(gòu)方面表現(xiàn)為：1、微生物化學(xué)穩(wěn)定性：火山巖生物濾料抗腐蝕，具有惰性，在環(huán)境中不參與生物膜的生物化學(xué)反應(yīng)。 2、表面電性與親水性：火山巖生物濾料表面帶有正電荷，有利于微生物固著生長(zhǎng)，親水性強(qiáng)，附著的生物膜量多且速度快。 3、對(duì)生物膜活性的影響方面：作為生物膜載體，火山巖生物濾料對(duì)所固定的微生物無(wú)害、無(wú)抑制性作用，實(shí)踐證明不影響微生物的活性。
