沸石濾料作為工作核心更換的可行性方案

從希波克拉底袋到現(xiàn)在的濾池沸石濾料發(fā)展

世界上古老、原始的水過濾設(shè)備是濾水布袋，它是在公元前460-354年間由希波克拉底推薦的，叫“希波克拉底袋”。

 1627年，英國發(fā)表了過濾澄清凈化水的試驗報告。1829年，英國倫敦的Chelsca供水公司建成了用于實際生產(chǎn)的座慢濾池。在慢濾池中水以0.1-0.3m/h的速度緩慢通過由0.2-1.0mm構(gòu)成的厚度約為1000mm的砂層，在砂層表面自然形成幾厘米的濾膜，依靠這些濾膜的篩除作用和濾膜中微生物的生物氧化作用去除水中的雜質(zhì)。慢濾池在運行過程中，水中的懸浮雜質(zhì)不斷積累在濾膜內(nèi)，增大了過濾阻力，濾層的水頭損失增加，濾速逐漸降低。因此，慢濾池在運行2-3個月后，須要停止濾水，并把濾層表面2-3cm的砂刮掉，膜再生后重新投入運行。這種慢濾池在我國武漢、湘潭也曾使用過。然而，由于濾速很 慢，只有0.1-0.3m/h，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足用水量迅速增長的需要，而且占地太多。后來實踐還證明，慢濾池的生物處理作用對于水中所有微量污染物質(zhì)并不是很有效（如有機氯去除約50%）。因此，慢濾池只能看作是一種功能有限的處理方法。

為了滿足人民日益增長用水量的需要，1885年，美國人研究發(fā)明了濾料快濾池。并于1909年建立了座快濾池。起初采用的快濾池標(biāo)準(zhǔn)濾速為5m/h，現(xiàn)代快濾池濾速可達(dá)40m/h。目前采用沸石濾料快濾技術(shù)的普通快濾池、虹吸濾池、無閥濾池、“v”型濾池等多種形式的濾池在世界上得到了廣泛的使用。現(xiàn)在，很多國家已經(jīng)采用神創(chuàng)高速的過濾方法。

理想濾池概念促使在過濾水流方向和濾料級配組合兩方面加以改進，其主要表現(xiàn)在：過濾水流方向上，開發(fā)了上向流過濾、雙向流過濾、水平流過濾等；濾料級配組合方面上，開發(fā)了雙層濾料濾床，三層或多層濾床以及沸石濾料濾床等。

沸石是一種新型除磷材料

含磷廢水的排放會引起水體富營養(yǎng)化，導(dǎo)致水體中藻類和浮游生物急劇增殖，水體溶解氧下降，水質(zhì)惡化，并引起魚類及其他水中生物大量消亡。

目前除磷方法很多，但均存在一定弊端，沸石作為一種新型除磷材料正越來越受到人們的關(guān)注。天然沸石對磷的吸附量比較小，但經(jīng)過改性的沸石對磷的吸附量比較大，達(dá)到 15 mg/g，能夠很好地去除水中的磷化物。

活性炭和沸石吸附甲醛等有機物性能對比

活性炭和沸石吸附甲醛等有機物性能對比

部分消費者在家裝過程中，會選擇活性炭來吸附室內(nèi)家裝產(chǎn)生的甲醛、苯、VOC等有害氣體，然而其主要以物理吸附為主，吸附能力有限，并且由于活性炭缺乏將污染分子附著在其孔隙內(nèi)的能力，仍有污染不斷地從孔隙逸回到空氣中，這極易造成二次污染。

沸石能夠利用自身物理催化性能，將甲醛吸附后分解為二氧化碳和水，并且其自身釋放的負(fù)離子能夠性自發(fā)電極，產(chǎn)生負(fù)離子與空氣中的水分子結(jié)合形成負(fù)氧離子。負(fù)氧離子不僅可以快速將甲醛分解為二氧化碳和水，還可起到明顯的室內(nèi)空氣凈化效果。 另外，沸石中的K 、Na 、Ca2 等陽離子，與結(jié)晶格架的結(jié)合并不緊密，具有在水溶液中與其他陽離子進行可逆交換的性質(zhì)，極易與周圍的陽離子發(fā)生交換作用，可以有效吸附室內(nèi)空間中游離的甲醛、苯、氨氣等有害氣體。

通過對活性炭與沸石兩種材料對甲醛等有機污染的吸附試驗結(jié)果可知，沸石吸附甲醛等有機污染物的性能遠(yuǎn)超活性炭。