(1)簡介
絲網(wǎng)除沫器多孔陶瓷是一種新型的功能材料,結(jié)合了多孔材料的高比表面積和陶瓷材料的物理、化學(xué)穩(wěn)定性,具有一定尺寸和數(shù)量的孔隙結(jié)構(gòu)。通常孔隙度較大,而孔隙結(jié)構(gòu)作為有用結(jié)構(gòu)存在。它的發(fā)展始于19世紀(jì)70年代,初期僅作為細(xì)菌過濾材料使用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們控制其孔徑、孔的形狀、孔隙率、孔徑分布、容重的能力不斷提高,因而多孔陶瓷日益成為一種重要的環(huán)境材料,在許多領(lǐng)域得到了應(yīng)用。
由于多孔陶瓷結(jié)構(gòu)特殊,當(dāng)濾液通過其中時,濾液中的膠體物、懸浮物和微生物等污染物質(zhì)均被截留在過濾介質(zhì)的表面或內(nèi)部,同時也將附著在污染物上的病毒等一起截留。該過程是吸附、表面過濾和深層過濾相互結(jié)合的過程,且以深層過濾為主。由于它的孔結(jié)構(gòu)已經(jīng)充分發(fā)育,使得其比表面積較大,因此能夠?qū)⑺形⑿〉膽腋∥镂?,其中以物理吸附為主。在過濾介質(zhì)的表面主要發(fā)生表面過濾,多孔陶瓷起到一種篩濾的作用,大于微孑L孔徑的顆粒將被截留,在過濾介質(zhì)表面被截留的顆粒會產(chǎn)生架橋現(xiàn)象,形成一層濾膜。該層濾膜也可起到重要的過濾作用,例如防止雜質(zhì)進(jìn)入過濾層內(nèi)部將微孑乚很快堵塞。
多孔陶瓷濾料具有如下特點(diǎn):a.化學(xué)穩(wěn)定好,即選擇適宜的材質(zhì)和工藝,可制成耐酸、耐堿的多孔制品,不會與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而造成二次污染;b.孔隙率高,可達(dá)20% -95%且孔徑分布均勻和大小可控,滲透率高;c.強(qiáng)度高,剛性大,在沖擊壓力作用下不引起外形變化和孔徑變形;d熱穩(wěn)定性好,不會產(chǎn)生熱變形、軟化、氧化現(xiàn)象等,工作溫度可高達(dá)1000℃;e.自身潔凈狀態(tài)好,無毒無味、無異物脫落,不會產(chǎn)生二次污染;f.體積密度小,具有發(fā)達(dá)的比表面積及其獨(dú)特的表面特性;g.再生性強(qiáng),通過用液體或氣體反沖洗,可基本恢復(fù)原有過濾能力,從而具有較長的使用壽命,同時抗菌性能好,不易被細(xì)菌降解。
(2)主要性能參數(shù)
多孔陶瓷一般可根據(jù)其孔穴排列方式、孔的大小、材質(zhì)來分類。根據(jù)孑L穴排列方式可分為蜂窩陶瓷材料和泡沫材料;根據(jù)孑L的大小可分為微孔材料(孔隙直徑小于2nm)、介孑乙材料(孑L隙直徑介于2-50 nm)、宏孑L材料(孑乚隙直徑大于50nm);根據(jù)材質(zhì)可分為高硅質(zhì)硅酸鹽材料、鋁硅酸鹽材料、精陶質(zhì)材料、硅藻土質(zhì)材料、剛玉和金剛砂材料、堇青石材料、采用工業(yè)廢料的材料。
(3)主要用途
鍋爐濕法除塵產(chǎn)生的廢水中含有大量未燃盡的微小碳粒和懸浮狀態(tài)的粉煤灰,并因?yàn)槲樟薙02、C02、N02等氣體而呈酸性,它與熱電廠水力沖渣廢水相同,都是弱酸性高濃度的廢水,灰渣量大、懸浮物(SS)濃度高、處理難度大。目前,沉淀除渣或與機(jī)械脫水相結(jié)合的工藝應(yīng)用較多,但處理后水質(zhì)仍難以達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。但用多孔陶瓷處理后卻能達(dá)到相關(guān)國家排放標(biāo)準(zhǔn),通過微孔陶瓷板過濾處理后,廢水中懸浮物( SS)凈化率可達(dá)91% -97%,化學(xué)需氧量(COD)去除率為89%-95%,出水懸浮物濃度為10 -15mg/L,達(dá)到了國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)。此外,早在1999年,山東建材學(xué)院采用多子L陶瓷(陶粒)處理含鎳廢水,鎳的去除率高達(dá)9996,濟(jì)南大學(xué)的王士龍用絲網(wǎng)除沫器多孔陶瓷(陶粒)分別處理含鉛和鋅廢水,鉛和鋅的去除率均達(dá)98%以上。