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一种新型滤料一瓷砂滤料的过滤研究
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抽耍通过瓷砂滤料与石英砂的对比过滤试验，证明了瓷砂滤料优于石英砂。良好的物理性能和化学稳定性．使瓷砂滤料具有
雷污能力强、水头损失小、过滤同期长、滤后水质好、反冲洗强度小等优点，是一种具有发展前景的新型好滤料。
：翌2整．一．．

裹2冉牧滤料和石英的理化性格
1前言

水处理过程中，截留水中悬浮物的过滤过程主要是利用
天然的石英砂作滤料，有时也用无烟煤、沸石、莫莱石一堇青
石、粗白垩土、硅藻土等天然滤料和活性炭、塑料、陶粒、炉渣
和各类软性填料等人工滤料。石英砂、无烟煤、莫莱石一堇青
石、粗白墨土、硅藻土、塑料、炉渣等普遍存在的问题是比表面
积小孔隙率小，截污能力受到限制；而括性炭粒价格昂贵，沸瓷砂(2c2(0．9一1．0)xl0‘球状0弱3．92
石来源不广，陶粒滤料耐磨度较差。石英砂(0．15—0)x10不规刚049—2．21
瓷砂滤料是根据上述滤料的优缺点研究开发出的一种新
蛩人工滤料。它是以优质高岭土为原料，掺台一定的成孔剂、由表2可宽，滤砂滤瓣在秘散窖重、比重、空隙和比表面
牯舍剂和发泡剂，经过炼混、陈腐、成型、干燥、烧成等工艺生积、形状等方面均优千石英砂。
产而成的一种球型均质滤料，表面坚硬，外观白色，内部多般
孔。初步测试表明：瓷砂具有良好的物理性能和足够的化学豫3瓷砂滤料与石英砂过滤对比试验结果及分析
定性，是一种耐磨擦、抗冲击、耐腐蚀、比重适度、颗粒均匀、孔
隙率高、比表面积大、使用寿命长的一种新型滤料。3．1试验装I
试验装置及工艺流程见图1。过滤柱采用内径为90mm、高
2瓷砂滤料的理化性能3m的有机玻璃过滤试验柱，小阻力穿孔板配水系统滤层分别
壤装d=0．8—1．0ram瓷砂和石英砂，滤层厚度为90cm。过滤
瓷砂滤料同天然石英砂滤料一样，也是一种无机滤料．其水按标准法人工配制成20度浊度的原水，水温lO℃，pH=7，
成分不古对人体有害的重金属离子及其他有害物质。其主要混凝剂采用0．5％o的碱式硫酸铝，滤速l2～l5m／h。
化学成分为SiO2、．4120hFezO|、Ca0和Mgo等，瓷砂滤料的3．2试验结果噩分析
化学组分见表1。3．2．1凳砂、石英砂滤柱运行周期内水头捌失和出水浊度
裹l瓷静尊料的化学组分(％)图2为瓷砂、石英砂滤柱运行周期内水头损失和出水挂}
度的变化曲线。
由图2可见：①水头损失控制在200era时，瓷砂滤层的运
行周期约为66h，石英砂滤层的运行周期约为48ho瓷砂滤层的
初始水头损失此石英砂滤层小．而且上升的趋势比石英砂平
瓷砂滤料粒径一般在0．5mm～3．0mm，本文主要研究粒
缓。滤砂的过滤周期、产水量接近于石英砂1．4倍，截{亏能力
径d081．0mm的细游料。d=0．8～1．0mm瓷砂滤料和天
接近于石英砂1．2倍。这是由于瓷砂为均匀的球形颗粒，滤层
然石英砂的主要理化性能对比见表2。

、环境保护r1998·8
．
一一{I

裹3瓷砂、石英磅蕾柱反冲洗试验站果

限值C和水头损失_允许扳隈值“一；二者中任一指标到达
曩1毫砂蕾科和石英过誊斌-慕统都决定了过诂运行将终止。如果到达出水本质允许极限时间o
1·鬻廿崞柱石英转逮3转子流量计4·测压管5略大于到达水头损失允许极限时间“，l搐席截留杂质能力和
压拉饕率}屡7．水泵8进枣管9．出水管ln反冲洗可资用过滤水头均能得到充分租用和发挥，可认为是滓属处
管ll_排水臂
于最佳工作状态本砥裔就700巾m、8pO叫、900m皿hlO0Om皿
等几种不同的厚度的滤柱进行了试验．发现过滤周期主要受
控制，出水水质随滤柱高度的增加牧有咀显的变化。因此瓷
砂过滤滤层厚度选择700mm或者8oo衄为宜(江西省掉乡市
g佳能环保工程有限公司现生产该滤科)。．
一s

辑
墨4结论
*苦
n5
(1)瓷砂滤科具有良好的物理性能和化学稳定性，是一种
0
具有发展前景的新型水处理滤辩。，：
(瓷砂滤料过滤水头损失比石英破小过滤-l匾期、产水
量约为石英砂1．倍，截污能力约为石美砂的12倍。
(3)瓷砂糖科为球形表面，比重轻，易清洗，反冲洗强度
■2★砧右英砂蕾柱进存商期内木羹损失和出水谴度童化曲螺
小，反冲洗耗水量比石英砂碑低35％左右。
(4)瓷砂滤科是人工滤料，价格较石英贵；但就单位体积
内的孔晾比较均匀．充分发挥了下部滤层的过堪作用；@瓷砂．．
的滤料而言，由于其堆积密度小，可以弼补部分价格上的差
‘
滤层在运行周期内的漶后平均水浊度为6度。石英砂堪星_
鼻。
的初潜水渣度为2．1度，滤后平均水浊度