陶粒濾料在水處理領域的應用

近年來，由于陶粒濾料獨特的物理、化學特性，使得它在水處理各個領域中得到了越來越多的研究和應用。陶粒濾料的粒徑有很多規格，尺寸在0.5-12mm之間。

陶粒濾料具有良好的離子選擇性交換性能，特別是對氨離子，氨氮是給水處理中的關鍵去除對象之一。陶粒濾料也是一種極性吸附劑，可以吸附極性有機物。同時，陶粒濾料對細菌有富集作用，是一種理想的生物載體。經過江西凱萊多次試驗，陶粒濾料放在反應器對氨氮、NO2-氮、錳、有機物、色度和濁度的平均去除率分別為93%、90%、95%、32%、77%和72%。對比實驗表明，陶粒濾料具有與生物活性炭的性能，在去除氨氮方面表現出較好的性能，為凈化微污染水源水提供了一種新的材料和途徑。

此外，陶粒濾料可以提高活性污泥系統中有機物和氨氮的去除率。加入質量濃度為50毫克的陶粒濾料可使化學需氧量去除率提高約10%，氨氮去除率提高15%。陶粒濾料強化活性污泥系統對氨氮的影響具有明顯的耐受性。添加陶粒濾料提高了曝氣池出水的硝化細菌類群、硝化速率和NO2-氮濃度。分子生態學分析表明，陶粒濾料的加入提高了活性污泥系統中微生物的DNA多樣性、豐富度和均勻度。將陶粒濾料加入活性污泥法曝氣池進行小試研究。隨著生物膜附著在陶粒濾料表面，當系統的有機負荷率增加時，微生物濃度也增加，兩者成線性關系。對于陶粒濾料平衡濃度為4000毫克/升的系統，MLVSS的質量濃度達到4720毫克/升，可以顯著提高有機物的去除率。該系統硝化速率較高，受碳氮比影響較小，硝化能力提高了38%。