沸石反粒度過(guò)濾技術(shù)可廣泛應(yīng)用于新水廠濾池建設(shè)

過(guò)濾是水處理工藝流程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。由于“反粒度過(guò)濾”在理論上能克服傳統(tǒng)“下向流過(guò)濾”的諸多缺點(diǎn)，一致認(rèn)為是有發(fā)展前景的過(guò)濾技術(shù)。但長(zhǎng)期以來(lái)并未在理論與應(yīng)用方面有突破性進(jìn)展。在早期工作的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)這項(xiàng)過(guò)濾技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)研究。通過(guò)采用提高濾層中*小粒徑沸石濾料的粒度、改變沸石濾料配比等技術(shù)思路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室模擬與現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，攻克了“反粒度過(guò)濾”存在的問(wèn)題，認(rèn)為選擇合適的粗沸石濾料是反粒度過(guò)濾的關(guān)鍵。本研究結(jié)果表明，粗沸石濾料反粒度過(guò)濾比傳統(tǒng)的正向（向下流）過(guò)濾具有明顯的優(yōu)越性：它含污能力強(qiáng)、產(chǎn)水量大，反沖洗周期長(zhǎng)，能使用較高的反沖洗強(qiáng)度，沸石濾料能沖洗干凈并大幅度節(jié)省投資。

在沸石濾料粒徑范圍為0.63-1.6mm或0.71-2.00mm，濾層厚82-85cm，進(jìn)水濁度30NTU左右等情況下，能獲得平均濾速高達(dá)16m/h、平均濾后水濁度低于1NTU左右、過(guò)濾周期長(zhǎng)達(dá)14-24小時(shí)的好處理效果；對(duì)水處理的懸浮顆粒、有機(jī)物、細(xì)菌總數(shù)、總大腸菌群的有效去除率達(dá)90%以上，且過(guò)濾速度是一般快濾池的1.5倍以上，濾池規(guī)?？蓽p少1/3以上。粗沸石濾料反粒度過(guò)濾技術(shù)可廣泛應(yīng)用于新水廠濾池建設(shè)，老水廠濾池技術(shù)和挖潛改造以提高其水質(zhì)和產(chǎn)水量，以及高鐵、高錳水源水的處理。。

厭氧濾池的構(gòu)造沸石濾料應(yīng)具備的條件

厭氧濾池屬生物膜法，是一種裝填濾料的厭氧反應(yīng)器。厭氧微生物以生物膜的形態(tài)生長(zhǎng)在沸石濾料表面，廢水淹沒(méi)地通過(guò)濾料，通過(guò)生物膜的吸附作用和微生物的代謝作用已經(jīng)濾料的截留，廢水中有機(jī)污染物被去除。產(chǎn)生的沼氣則聚集于池頂部罩內(nèi)，并從頂部引出。處理水則由旁邊流出。為了分離處理水挾出的生物膜，一般在濾池后需設(shè)沉淀池。

在厭氧生物濾池中，其構(gòu)造是沸石濾料，沸石濾料的主要功能是為厭氧微生物提供附著生長(zhǎng)的空間。理想的沸石濾料應(yīng)具備以下條件：

(1)比表面積大，一般來(lái)說(shuō)，比表面積越大，可以承受的有機(jī)負(fù)荷越高，有利于增加生物總量。

(2)具有高孔隙率，孔隙率越高，在相同容積的反應(yīng)器中，處理水量一定時(shí)污水的實(shí)際停留時(shí)間越長(zhǎng)，反應(yīng)器的容積利用系數(shù)越高，而且高孔隙率對(duì)防止濾池堵塞，防止產(chǎn)生短流均有好處。

(3)利于生物膜附著生長(zhǎng)，如表面粗糙的濾料比表面光滑的濾料為佳。

(4)具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，不易破損或流失。

(5)化學(xué)和生物學(xué)穩(wěn)定性好，不易受污水中化學(xué)物質(zhì)的侵蝕和微生物的分解破壞，也無(wú)有害物質(zhì)溶出，使用壽命較長(zhǎng)。

(6)質(zhì)輕，使反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)荷載較小。

天然沸石孔隙直徑為0.3～1.1nm，聚合物分子鏈直徑約為0.218nm，聚合物分子鏈直徑小于天然沸石孔隙直徑時(shí)，才可以在天然沸石孔道內(nèi)，形成多層吸附，導(dǎo)致天然沸石聚合物吸附量遠(yuǎn)大于油藏砂巖的吸附量。

聚合物在天然沸石顆粒表面的多層吸附，相當(dāng)于在顆粒外表形成了一個(gè)由聚合物分子組成的包裹層，這使得天然沸石顆粒的視體積增大、被補(bǔ)集的概率增大，但顆粒同時(shí)也表現(xiàn)出“黏彈性”，當(dāng)其遇到孔隙喉道時(shí)發(fā)生形變，從而減少被補(bǔ)集概率，這種“捕集-釋放”過(guò)程會(huì)增大流動(dòng)阻力。

此外，吸附在天然沸石顆粒外表和孔隙內(nèi)表面的聚合物分子鏈間會(huì)發(fā)生纏繞，這會(huì)增大天然沸石顆粒在孔隙內(nèi)的流動(dòng)阻力。