1. pesek in gramoz, kremenski medij za filtriranje peska
1). Enotni filtrirni mediji - leta 1829, podjetje Chelsea Water Supply v Londonu v Angliji, je za dejansko proizvodnjo zgradilo prvi počasni filtrirni rezervoar. Med delovanjem počasnega filtrirnega rezervoarja se suspendirane nečistoče v vodi še naprej nabirajo v filtrirni membrani, kar povečuje upornost filtracije in postopoma zmanjšuje hitrost filtracije. Zato ga je treba po 2 do 3 mesecih delovanja regenerirati in vrniti v delovanje. Leta 1885 so Američani izumili hitri filtrirni rezervoar in leta 1909 zgradili prvi hitri filtrirni rezervoar, kar je izboljšalo napake v počasnem filtrirnem rezervoarju in močno povečalo hitrost filtracije. V tem času je filtracija enojna - filtracija plasti, filtrirni mediji pa so pesek in gramoz, kremenči pesek itd.
2). Multi - filtrirni mediji z nenehnim izboljševanjem tehnologije filtracije so domači in tuji raziskovalci zaporedno predlagali več - filtriranja filtriranja filtra. Najpogosteje uporabljeni Multi - filtrirni mediji v aplikacijah so dvojni - filtrirni mediji sloja in trojni - filtrirni mediji. Leta 1940 so ZDA prvič razvile dvojno - rezervoar za filtriranje plasti. Ta filter uporablja material svetlobnega filtra z nizko gostoto in veliko velikostjo delcev v zgornji plasti ter težki filtrirni material z visoko gostoto in velikostjo majhnih delcev v spodnji plasti. Podatki o delovanju kažejo, da je zmogljivost zadrževanja onesnaževanja dvojnega - filtrirnega materiala dvakrat večja od tradicionalnega filtra filtra sloja -, hitrost filtracije pa se poveča za več kot 0,5 -krat. Raziskava treh - tehnologije filtrirnega materiala plasti se je začela v šestdesetih letih prejšnjega stoletja, običajno pa je kot filtrirni materiali običajno uporabljala premog, pesek in granat. Hitrost filtracije te filtrirne rezervoar med začetno filtracijo je lahko 3 -krat večja od ene same - hitrosti za hitro filtrirno rezervoar in 2 -krat večja od premoga - peska dvojna - filtrirni rezervoar.
V zadnjih letih so domači raziskovalci tudi ustrezno izboljšali filtrirni material, pogost pa je kombinacija aktivnega ogljika in kremenčevega peska. Zhang Sheng in drugi z univerze Tsinghua so preučevali obdelavo visoke - alge voda vode z aktiviranim ogljikom - kremenčevski pesek dvojni - filter sloja globokega ležišča. Rezultati so pokazali, da je aktivirani ogljik - kremenčevski pesek dvojnik - sloj globoko ležišče z integrirano flotacijsko filtracijo imel skupno stopnjo odstranjevanja alg 95,1%, kar je stopnja odstranjevanja klorofila 92,2%, odstranjevanje 63,6%, in o oksinovih potrošnikih, in o oksino stopnja 86.4%.
3). Homogeni filtrirni mediji Filtrirni ležišče, ki ga tvori ta filtrirni medij, ima velike, srednje in majhne velikosti delcev v vsakem odseku od zgoraj navzdol, njihove količine pa so enake ali blizu. Razmerje praznine filtrirnega medija v zgornji in spodnji smeri filtrirnega dna je enako, tako da je tudi stanje pretoka v filtrirni ležišču enako. Homogeni filtrirni mediji lahko bolje premagajo blokado površine, floke pa prodrejo globoko v filtrirno dno, da dosežejo učinek filtriranja več vode in dobre kakovosti vode.
2. filtrirni mediji keramične zrnce
Odkritje Ceramsite je mogoče zaslediti do leta 1885, vendar ga je Sjhayde dejansko razvil leta 1918. Moja država je začela preučevati proizvodnjo in uporabo CERAMSITE v zgodnjih petdesetih letih prejšnjega stoletja. Ceramsite je narejen iz ostankov industrijskih odpadkov, odpadkov ali zavrženih mineralnih surovin in manjvrednih skrilavcev. Mikropore znotraj cerama so porozne, zaradi česar imajo ceramsite značilnosti majhne gostote v razsutem stanju, visoke trdnosti in kemične korozijske odpornosti. Specifična površina filtrirnega materiala CERAMSITE je 6 do 8 -krat večja od kremenčevega filtrirnega materiala, poroznost pa 1,7 do 2,2 -krat večja od kremenčevega peska.
V zadnjih letih se CERAMSITE pogosto uporablja kot biološko polnjenje za čiščenje odpadne vode, z dobrim učinkom čiščenja odpadne vode, stopnja odstranjevanja amoniaka dušika pa lahko doseže več kot 90%. Kato in sod. Za zdravljenje odpadne vode hrane so uporabljali porozna keramična polnila. Ko je bil hidravlični čas zadrževanja 30,17 uri, je povprečna stopnja odstranjevanja COD presegla 87%. Trenutno so domači in tuji raziskovalci razvili nove filtrirne materiale CERAMSITE, kot so encimski ceramsite, sferični lahki Ceramsite in Nano - spremenjeni ceramsite, ki temeljijo na običajnem CERAMSITE. Encimski ceramsite v glavnem uporablja katalitični učinek encimov za izboljšanje učinka zdravljenja; sferični lahki ceramsite ima prednosti grobe površine, zmerne gostote, visoke trdnosti in odpornosti na trenje; Nano - Modificirani CERAMSITE uporablja nanotehnologijo za spreminjanje filtrirnega gradiva. Površina filtrirnega materiala ima nanodelce, zaradi česar ima močnejšo zmogljivost obdelave.
3. Spremenjeni filtrirni material
Glede na omejeno specifično površino pogosto uporabljenih filtrirnih materialov, kot so kremenči pesek, ceramsite in antracit, negativni naboj na površini v nevtralnih pogojih ali neekonomičnih, so raziskovalci razvili spremenjene filtrirne materiale, ki so postali vroča tema za obsežne raziskave. Modificirani filtrirni material je premazati plast modifikatorja na površini nosilnega filtrirnega materiala s pomočjo fizikalnih in kemičnih reakcij, s čimer se spreminja fizikalne in kemijske lastnosti površine originalnih delcev filtrirnega materiala, kar lahko izboljša sposobnost filtrirnega materiala za prestrezanje onesnaževanja in njene adsorpcijske zmogljivosti za določene posebne snovi in izboljšanje kakovosti izpuščene vode. Praksa je pokazala, da spremenjeni filtrirni materiali lahko povečajo specifično površino filtrirnega materiala in izboljšajo njegovo adsorpcijsko zmogljivost, tako da lahko izboljšane funkcije čiščenja adsorpcije in oksidacije, ki jih ustvari površinska prevleka, v celoti uporabijo v procesu stika z različnimi organskimi snovmi, bakterijami in algami v vodi. Spremenjeni filtrirni mediji ne morejo samo adsorbirati makromolekule in koloidne organske snovi, ampak tudi adsorb in oksidirati veliko količino ionov težkih kovin in majhne molekularne topne organske snovi v vodi, s čimer dosežemo namen celovitega izboljšanja kakovosti vode.
1). Spremenjeni filtrirni mediji za obdelavo odplak Xiangyang uporablja spremenjeni montmorillonit in sepiolit za adsorbiranje organskih onesnaževal v vodi. It is found that when the water contains some transition metals such as iron, chromium, manganese, copper, and platinum, the empty orbits of the transition metals attract the lone pairs of electrons of some atoms or functional groups in the organic matter, which changes the structure of the organic matter, making it very easy to break the chemical bonds of some difficult-to-degrade organic matter, s tem popolnoma razpade organsko snov. Profesor Gao Naiyun je za odstranjevanje organske snovi in motnosti uporabil aluminino prevleko za spreminjanje kremenčevega peska in ugotovil, da kazalniki TOC in CODMN v odtoku kažejo, da je bila prevleka boljša od neokrnjenega peska. Tuje raziskave na tem področju so se začele prej. Leta 1989 je Jiban K.Satpathy prevrnil površino sijanega kremenčevega peska s povprečno geometrijsko velikostjo 0,7 mm z železnim nitratom. Ugotovljeno je bilo, da se je njegova površina povečala za skoraj 40 -krat, kar bi lahko učinkovito odstranilo kadmij, krom in cianid iz odpadne vode kadmija in kroma. Leta 1996 je Arun Joshi in drugi iz indijskega tehnološkega inštituta za tehnologijo uporabljali pesek z železom oksidom z železom nitratom, prevlečenim na površini kremenčevega peska s povprečno geometrijsko velikostjo 0,49 mm kot filtrirni material, da bi naredili nizko - stroške, preproste naprave za odstranjevanje gospodinjstva, da bi odstranili trivarno in pentavalentno arsenic.
2). Spremenjeni filtrirni mediji za čiščenje vode Ko so raziskave spremenjenih filtrirnih medijev za čiščenje odplak vse bolj in obsežnejše, so se začele tudi raziskave obdelave vode. Zhou yuexi in drugi so ugotovili, da lahko površinsko spremenjeni kremenči pesek učinkovito odstrani topne fosfate v vodi, hitrost odstranjevanja ionov težkih kovin, kot sta Cr 3+ in Cu 2+, pa je nad 90%; MAEDA in drugi v Japonskem, prevlečeni s železovskim hidroksidom na koralnem kamnu, da pridobijo železo - material koralnega kamna, ki lahko učinkovito adsorbira pentavalentni arzen v vodi na površino železa - koralni kamen; V začetku devetdesetih let so profesor Benjamin in njegovi člani raziskovalne skupine začeli uporabljati spremenjene filtrirne materiale pri čiščenju vode; Stenkamp in drugi so uporabili železo - spremenjene modificirane kremenčeve materiale za filtriranje peska za filtracijske teste, da bi odstranili pozitivno nabitih delcev železne spojine in negativno nabiti emulzijski delci. Rezultati so pokazali, da je bil spremenjeni filtrirni material v skoraj vseh testih boljši od prvotnega kremenčevega peska. Spremenjeni filtrirni material ima značilnosti močne elektrostatične adsorpcijske sposobnosti, kratkega obdobja zrelosti in lahko zmanjša količino koagulanta; Jerzy Lu Kasik in sod. Pokrit pesek z železnim hidroksidom in aluminijevim hidroksidom, da spremenite filtrirni material, da odstranite mikroorganizme v vodi. Rezultati so pokazali, da so bile hitrosti odstranjevanja Escherichia coli, bakterij kolere, polio virusa 1 in fage Escherichia coli MS-2 v vodi nad 99%.