改性砂高速过滤技术用于污水再生回用的研究
摘要： 采用SJ材料作为改性剂对石英砂滤料进行改性，经测定，其表面的物理化学性能优于石英砂。将改性砂应用于煤砂双层滤料高速过滤工艺，并处理某污水厂的二级出水，其出水的平均浊度、COD、UV254、PO43--P分别为1．23 NTU、27．4 mg／L、0．133 5 cm-1、0．42 mg／L，对各项指标的去除率均高于石英砂滤料，且完全符合GB／T 18920-2002标准中的城市杂用水水质要求。研究发现，高速过滤工艺应该以自然条件下的最大滤速为起始滤速；污染物积累和滤层负压导致水中溶解气体的析出会减小有效过水断面面积，这是引起滤速衰减的主要原因。
关键词： 改性砂； 微絮凝； 高速过滤； 再生回用
目前，国内关于如何利用现有净水工艺来提高产水水质及水量的研究主要集中在预氧化、高效混凝剂的研制以及使用改性滤料或特种滤料进行强化过滤等方面，而通过提高滤速来增加产水量的研究在国内外则很少。改性滤料是通过化学反应在滤料的表面涂上改性剂，从而改变原滤料表面的物理化学性质，以提高滤料的截留吸附能力，改善出水水质 。Edwards等人用铁氧化物覆盖的砂粒柱进行了吸附重金属离子的研究，结果表明：对溶解态的重金属离子可以全部去除，对颗粒态的重金属可以去除70％ 以上，且与砂滤相比，其持久性更强；Pierce等人用无定形的氢氧化铁吸附水中的As3+和As5+，在吸附剂和砷浓度的比例恰当及pH适宜的条件下，对砷的去除率达到92％ ；Lukasik等人 用氢氧化铁、氢氧化铝覆盖砂粒，对水中大肠杆菌等的去除率都在99％ 以上；在国内高乃云、马军等人也对改性滤料做了大量的研究 。笔者制备了涂铁砂及经SJ材料改性的石英砂滤料，研究了其高速过滤处理二沉池出水的性能。
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