腐殖土活性污泥技术中的填料研究(2)

　　该轻石颜色为黄白色，块状，质轻，气孔构造，硬度中等。
　　镜下观察（图5，图6）：该轻石具斑状玻璃质结构，气孔构造。由长石、角闪石斑晶约30%，玻璃质及火山灰、铁质集合体占30-40%和气孔30%，磁铁矿2-3%组成。斑晶：长石无色，棱角状，可见环带；角闪石绿色，柱状，阶梯棱角状（图3）。玻璃质：浅黄色，并混有火山灰及铁质集合体，呈黑色尘点状，具均质体，似有流动构造，显示定向性。磁铁矿：黑色不透明，四边形粒状，尘点状。岩石中有较多气孔，大小不一，形状不规则，并拉伸呈定向分布。
　　2.3差热分析
　　在腐殖土填料差热图谱中（图7），289℃放热峰为有机质燃烧所致，由此可见，该样品中含有大量的有机质。轻石不具有热效应。
　　2.4X-射线衍射分析
　　X-射线衍射分析是对填料和轻石进行物相分析（矿物成分）的一种手段，结果如下：
　　填料还应耐酸碱盐，耐生物腐蚀，抗老化，价廉易得等，还要求填料堆砌形态、结构能为气、液、固三相提供充分的接触，尽量强化填料表面上流体的湍流程度，提高传质效率。
　　3.2原料的选择
　　在前文的分析基础上，笔者首先选择了高质量的腐殖土和浮石，但在我国腐殖土价格昂贵，市场供应少，为了节约成本和达到韩国腐殖土填料的性能要求，另一种原料选择了改性的硅藻土。
　　作为亲水物质加入的硅藻土是一种新型的水处理剂，是由不导电的非晶质二氧化硅组成的硅藻壳体，其比表面积50-60m2/g，孔体积0.6-0.8m3/g，孔半径2000～4000nm。吸水率为自身重量的3-4倍，具有较强的吸附力，能把细微物质吸附到硅藻表面，形成链式结构。
　　3.3原料成分分析
　　三种原料的X-射线衍射图谱见图10、图11、图12，矿物成分见表2。
　　通过三种原料的X-射线衍射分析，与韩国的腐殖土相比，我国的腐殖土非晶质物质的含量低，难以达到应有的污水处理效果，而硅藻土和浮石的非晶质物质含量很高，所以加入硅藻土和浮石弥补了我国腐殖土非晶质物质不足的缺陷。
　　4结语
　　4.1腐殖土活性污泥法是模仿自然生态环境，主要利用腐殖土反应器中腐殖土填料附带的菌类和菌类活动产生的有机质来净化污水，使得污水无臭味产生，具有有机污染物和重金属的去除效率高，污泥产率低等特点。
　　4.2对韩国腐殖土反应器中的腐殖土填料和轻石采用了岩相分析、差热分析、X-光衍射分析、化学分析等手段进行分析，结果表明：腐殖土填料富含菌类和有机质，腐殖土和轻石中非晶质SiO2含量高，在结构上具有孔隙率高，吸附能力强的特点，在成分上具有较高的Ca、Mg、Fe、Al等元素的含量，能配合微生物的活动，增强对污水处理的效果。
　　4.3由于国内腐殖土价格昂贵，市场供应少，且非晶质SiO2含量低，难以满足制作填料的要求，笔者针对这些不利因素，选用国内的腐殖土、硅藻土和浮石进行适当的配比和压制成型，成品的填料在成分、结构以及微生物与有机质、有益元素、非晶质SiO2含量等方面接近韩国腐殖土填料，且成本更低廉，适合我国污水处理的需要。