本书是作者在近几年实践积累、试验研究和系统分析的基础上,结合编著者多年来从事水和废水处理教学科研的心得体会,对水处理所需的填料和滤料进行了详细的总结、分析和介绍。其主要内容如下。第1章,结合污水回用的发展趋势,分别阐明了填料和滤料在水处理行业的重要性以及广阔的应用前景。第2章,全面系统地论述了填料的发展过程、作用和性能特点,分析比较了各种填料(包括近几年水处理行业的新型填料)的特点、处理对象及其处理效果,并对填料的发展趋势进行了探讨性论述;从填料改性、功能复合化、形状改进和固体废物利用四个方面论述了新型填料的开发。第3章,论述了滤料的过滤过程、作用和性能特点,分析了各种滤料(包括近几年水处理行业的新型滤料)的特点、处理对象及其处理效果,并对滤料的发展趋势进行了探讨性阐释。第4章,结合滤料的应用情况,对水处理行业滤料的应用设备进行了总结分析,主要包括滤料应用设备的性能参数、主要特点和典型用途。最后,为便于查阅,附录部分列出了填料环境保护产品技术要求、水处理滤料等部分内容。
本书全面介绍了各种水处理填料与滤料的性能特点、分类,系统分析了各种水处理填料与滤料的发展应用前景、处理对象及其处理效果,并对新型填料和滤料及其应用设备进行了详细描述。为方便查阅,在书后附上了填料环境保护产品技术要求、水处理滤料等部分内容。
本书内容丰富翔实,可供大专院校及研究院所环境工程、市政工程等专业师生作为教材或参考书,也可供与水处理有关的工厂企业、设计单位的广大技术人员、科研人员和管理人员等参考。
1 水处理填料和滤料与污水回用1
1.1 污水回用方式与技术1
1.2 集中式回用发展趋势1
1.3 分散式回用发展趋势2
1.3.1 生物膜法分类及技术特点3
1.3.2 常用生物膜法回用技术4
1.4 填料和滤料的应用6
1.4.1 滤料的应用6
1.4.2 填料的应用6
参考文献7
2 填料9
2.1 填料的发展9
2.2 填料的作用10
2.3 填料的性能11
2.3.1 填料的性能要求11
2.3.2 填料的性能参数12
2.4 填料分类概述14
2.5 定型固定式填料14
2.5.1 蜂窝状填料15
2.5.2 波纹板状填料17
2.6 分散型填料21
2.6.1 分散堆积式填料22
2.6.2 分散悬浮式填料25
2.7 悬挂式填料40
2.7.1 软性填料40
2.7.2 半软性填料41
2.7.3 组合式填料42
2.7.4 弹性填料44
2.8 新型填料47
2.8.1 粉煤灰固定化絮凝剂颗粒填料47
2.8.2 新型BF填料48
2.8.3 针刺聚氨酯纤维条状填料49
2.8.4 阿科蔓填料49
2.8.5 辫带式填料50
2.8.6 牡蛎壳填料51
2.8.7 稻壳填料52
2.8.8 KP-珠填料52
2.8.9 空间立体网状填料53
2.8.10 新型BioM微生物载体54
2.8.11 科利尔生物带54
2.8.12 竹球填料55
2.9 填料的比较56
2.10 填料研究的发展方向58
2.10.1 水处理中新型填料的开发58
2.10.2 水处理中填料的作用机制63
参考文献65
3 滤料67
3.1 滤料的发展67
3.1.1 从单层到多层的转变67
3.1.2 从天然到人工的转变67
3.1.3 滤料材质的转变68
3.2 滤料的作用69
3.3 滤料的性能69
3.3.1 滤料的性能要求69
3.3.2 滤料的主要性能参数70
3.4 滤料的分类概述71
3.5 天然矿物类净水滤料71
3.5.1 无烟煤滤料71
3.5.2 石英砂滤料72
3.5.3 鹅卵石(砾石)滤料73
3.5.4 锰砂滤料74
3.5.5 磁铁矿滤料74
3.5.6 火山岩滤料75
3.5.7 膨胀珍珠岩76
3.5.8 稀土瓷砂滤料76
3.5.9 石榴石滤料77
3.5.10 沸石滤料78
3.5.11 金刚砂滤料78
3.5.12 瓷砂滤料79
3.5.13 人造火山灰(SVA)滤料80
3.5.14 海泡石80
3.5.15 膨胀珍珠岩81
3.5.16 硅藻土82
3.5.17 蒙脱土83
3.5.18 凹凸棒土84
3.5.19 麦饭石86
3.5.20 蛇纹石滤料87
3.5.21 陶粒滤料87
3.5.22 陶柱滤料95
3.5.23 浮石滤料96
3.6 生物材质类净水滤料96
3.6.1 果壳类滤料96
3.6.2 活性炭滤料98
3.6.3 果壳活性炭99
3.6.4 焦炭滤料100
3.7 化工材质类净水滤料101
3.7.1 聚丙烯滤芯101
3.7.2 聚醚砜滤芯102
3.7.3 聚四氟乙烯滤芯103
3.7.4 纤维球滤料104
3.7.5 纤维束滤料105
3.7.6 聚酯纤维针刺毡覆膜滤料106
3.7.7 聚苯乙烯泡沫颗粒滤珠滤料106
3.8 金属矿物滤料107
3.8.1 活性氧化铝107
3.8.2 凯得菲(KDF)多金属滤料108
3.8.3 铁屑滤料109
3.8.4 海绵铁109
3.9 几种典型的新型滤料110
3.9.1 彗星式纤维滤料110
3.9.2 旋翼式纤维过滤料111
3.9.3 多孔陶瓷113
3.9.4 改性火山岩滤料114
3.9.5 空心陶瓷球114
3.10 滤料的发展趋向115
参考文献116
4 现代过滤设备118
4.1 纤维转盘滤池118
4.2 电动刷式全自动自清洗水过滤器119
4.3 全自动阵列超滤器121
4.4 自动旋流集污式砂滤器123
4.5 板框式过滤器124
4.6 砂芯过滤器125
4.7 活性炭过滤器126
4.8 袋式过滤器127
4.9 自洁式排气水过滤器128
4.10 机械过滤器130
4.11 除铁锰过滤器130
4.12 盘式过滤器132
4.13 黄锈水过滤器133
4.14 生物过滤装置134
4.15 反渗透装置136
4.16 MBR(膜生物反应器)137
参考文献142
附录1 悬浮填料环境保护产品技术要求(HJ/T 246—2006)144
附录2 悬挂式填料环境保护产品技术要求(HJ/T 245—2006)149
附录3 水处理用滤料(CJ/T 43—2005)154
附录4 水处理用天然锰砂滤料(CJ/T 3041—1995)164
附录5 多层滤料过滤器(HJ/T 248—2006)170
附录6 反渗透水处理装置(HJ/T 270—2006)175
附录7 水处理用人工陶粒滤料(CJ/T 299—2008)181