水處理石英砂濾料技術(shù)要求

1、石英砂濾料的破碎率和磨損率之和不應(yīng)大于1.5%(百分率按質(zhì)量計(jì)，下同)。

2、石英砂濾料的密度不應(yīng)小于2.55g/cm3，使用中對密度有特殊要求都除外。

3、石英砂濾料應(yīng)不含可見泥土、云母和有機(jī)雜質(zhì)，濾料的水浸出液不含有毒物質(zhì)。含泥量不應(yīng)大于1%，密度小于2g/cm3的輕物質(zhì)的含量不應(yīng)大于0.2%。

4、石英砂濾料的灼燒減量不應(yīng)大于0.7%。

5、石英砂濾料的鹽酸可溶率不應(yīng)大于3.5%。

石英砂濾料的粒徑:

1、在各種粒徑范圍的石英砂濾料中，小于指定下限粒徑的不應(yīng)大于3%，大于指定上限粒徑的不應(yīng)大于2%。

2、石英砂濾料的有效粒徑由使用單位確定。

石英砂濾料物理化性能分析(0.5-1.2為例)

是最常見的濾料過濾材料，用途廣泛，使用范圍大，可用于生活飲用水和工業(yè)生產(chǎn)用水以及各種池形普通快濾池和污水過濾器，凈水機(jī)械過濾器、多介質(zhì)過濾器、一體化凈水器。

石英砂適用范圍

1.用于要求出水濁度≤5mg/L能符合飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)用水、生活用水及市政給水系統(tǒng);

2.工業(yè)污水中的懸浮物、固體物的去除;

3.可用作離子交換法軟化、除鹽系統(tǒng)中的預(yù)處理設(shè)備，對水質(zhì)要求不高的工業(yè)給水的粗過濾設(shè)備;

以及用在游泳池循環(huán)處理系統(tǒng)、冷卻循環(huán)水凈化系統(tǒng)等。

檢驗(yàn)方法

破碎率和磨損率

操作

稱取經(jīng)洗凈干燥并截留于篩孔徑0.5mm篩上的樣品50g(石英砂濾料)或28g(無煙煤濾料)，置于內(nèi)徑50mm 、高150mm的金屬圓筒內(nèi)。加入6顆直徑8mm的軸承鋼珠，蓋緊筒蓋，在行程為140mm、頻率為150次/min的振蕩機(jī)上振蕩15min。取出樣品，分別稱量通過篩孔徑0.5mm而截留于篩孔徑0.25mm篩上的樣品質(zhì)量，以及通過篩孔徑0.25mm的樣品質(zhì)量 計(jì)算

破碎率和磨損率分別按式(A1)和式(A2)計(jì)算。

C1=G1/G×100 ………………………(A1)

本方法中的"灼燒或干燥至恒量"，系指灼燒或烘干，并于干燥器中冷卻至室溫后稱量，重復(fù)進(jìn)行至最后兩次稱量之差不大于所稱樣品質(zhì)量的0.1%時，即為恒量，取最后一次質(zhì)量作為計(jì)量依據(jù)。

C2=G2/G×100 ………………………(A2)

式中:C1--破碎率，%;C2--磨損率，%;G1--通過篩孔徑0.5mm而截留于篩孔徑0.25mm篩上的樣品質(zhì)量，g;

G2--通過篩孔徑0.25mm的樣品質(zhì)量，g;G --樣品的質(zhì)量，g。

密度

操作

向李氏比重瓶中加入煮沸并冷卻至約20℃的水至零刻度，塞緊瓶蓋。在(20±1)℃的恒溫水槽中靜置1h后，調(diào)整水面準(zhǔn)確對準(zhǔn)零刻度，擦干瓶頸內(nèi)壁附著水，通過長頸玻璃漏斗慢慢加入洗凈干燥的濾料樣品約53g(石英砂濾料)或約30g(無煙煤濾料)或約90g(高密度礦石濾料)，邊加邊向上提升漏斗，避免漏斗附著水及瓶頸內(nèi)壁粘附樣品顆粒。旋轉(zhuǎn)并用手輕拍比重瓶，以驅(qū)除氣泡。塞緊瓶蓋，在(20±1)℃的恒溫水槽中靜置1h后，再用手輕拍比重瓶，以驅(qū)除氣泡，記錄瓶中水面刻度體積。

測定無煙煤濾料時，最好用煤油代替水。

計(jì)算樣品的密度按式(A3)計(jì)算。

ρ=G/V …………………………(A3)

式中:

ρ--樣品的密度，g/cm3;

G --樣品的質(zhì)量，g;

V --加樣品后瓶中水面刻度體積，cm3。

A.3.3 含泥量

操作

稱取干燥濾料樣品500g，置于1000mL洗砂筒中，加入水，充分?jǐn)嚢?min，浸泡2h，然后在水中攪拌淘洗樣品，約1min 后，把渾水慢慢倒入孔徑為0.08mm的篩中。測定前，篩的兩面先用水濕潤。在整個操作過程中，應(yīng)避免砂粒損失。再向筒中加入水，重復(fù)上述操作，直至筒中的水清澈為止。用水沖洗截留在篩上的顆粒，并將篩放在水中來回?fù)u動，以充分洗除小于0.08mm顆粒。然后將篩上截留的顆粒和筒中洗凈的樣品一并倒入已恒量的搪瓷盤中，置于105℃~110℃的干燥箱中干燥至恒量。

計(jì)算

含泥量按式(A4)計(jì)算。

C=(G-G1 )/G×100 …………………………(A4)

式中:

C --含泥量，%;

G --淘洗前樣品的質(zhì)量，g;

G1--淘洗后樣品的質(zhì)量，g。

A.3.4 密度小于2g/cm3的輕物質(zhì)含量(用于石英砂濾料的檢驗(yàn))

A.3.4.1 配制氯化鋅溶液(相對密度為2.0g/cm3)

向1000mL的量杯中加水至500mL刻度處，再加入1500g氯化鋅，用玻璃棒攪拌使氯化鋅全部溶解(氯化鋅在溶解過程中將放熱使溶液溫度升高)，待冷卻至室溫后，取部分溶液倒入250mL量筒中，用比重計(jì)測其相對密度。如溶液相對密度大于要求值，則再加入一定量的水，攪拌、混合均勻，再測其相對密度，直至溶液相對密度達(dá)到要求數(shù)值為止。

操作

稱取干燥濾料樣品150g，置于盛有氯化鋅溶液(約500mL)的1000mL燒杯中，用玻璃棒充分?jǐn)嚢?min后，將浮起的輕物質(zhì)連同部分氯化鋅溶液倒入0.08mm篩網(wǎng)中(剩余的氯化鋅溶液與濾料表面相距2cm~3cm時即停止倒出)，輕物質(zhì)留在篩網(wǎng)上，而氯化鋅溶液通過篩網(wǎng)流入另一容器，再將通過篩網(wǎng)的氯化鋅溶液倒回?zé)?。重?fù)上述過程，直至無輕物質(zhì)浮起為止。

用水洗凈留在篩網(wǎng)中的輕物質(zhì)，然后將其移入已恒量的蒸發(fā)皿中，在105℃~110℃的干燥箱中干燥至恒量。

A.3.4.3 計(jì)算

密度小于2g/cm3的輕物質(zhì)含量按式(A5)計(jì)算。

C=G1 /G×100 ………………………(A5)

式中:C --密度小于2g/cm3的輕物質(zhì)含量，%;

G --干燥濾料樣品的質(zhì)量，g;

G1--干燥的輕物質(zhì)的質(zhì)量，g。

灼燒減量(用于石英砂濾料的檢驗(yàn))

操作

稱取干燥濾料樣品10g，置于已灼燒至恒量的瓷坩堝中，將蓋斜置于坩堝上，從低溫升起，在(850±10)℃高溫下灼燒30min ，冷卻后稱量。

計(jì)算

灼燒減量按式(A6)計(jì)算。

C=(G-G1 )/G×100 ………………………(A6)

式中:C --灼燒減量，%;

G --灼燒前干燥樣品的質(zhì)量，g;

G1--灼燒后干燥樣品的質(zhì)量，g。

鹽酸可溶率

操作

將濾料樣品用水洗凈，在105℃~110℃的干燥箱中干燥至恒量。稱取洗凈干燥樣品50g，置于500mL燒杯中，加入1+1鹽酸(1體積分析純鹽酸與1體積水混合)160mL(使樣品完全浸沒)。在室溫下靜置，偶作攪拌，待停止發(fā)泡30min后，傾出鹽酸溶液，用水反復(fù)洗滌樣品(注意不要讓樣品流失)，直至用pH試紙檢查洗凈水呈中性為止。把洗凈后的樣品移入已恒量的稱量瓶中，在105℃~110℃的干燥箱中干燥至恒量。

計(jì)算

鹽酸可溶率按式(A7)計(jì)算。

C=(G-G1 )/G×100 ………………………(A7)

式中:

C --鹽酸可溶率，%;

G --加鹽酸前樣品的質(zhì)量，g;

G1--加鹽酸后樣品的質(zhì)量，g。

篩分

稱取干燥的濾料樣品100g，置于一組試驗(yàn)篩(按篩孔由大至小的順序從上到下套在一起，底盤放在最下部)的最上的篩上，然后蓋上頂蓋。在行程140mm、頻率150次/min的振蕩機(jī)上振蕩20 min，以每分鐘內(nèi)通過篩的樣品質(zhì)量小于樣品的總質(zhì)量的0.1%，作為篩分終點(diǎn)。然后稱出每只篩上截留的濾料質(zhì)量，按表A1填寫和計(jì)算所得結(jié)果，并以表A1中篩的孔徑為橫坐標(biāo)，以通過該篩孔樣品的百分?jǐn)?shù)為縱坐標(biāo)繪制篩分曲線。根據(jù)篩分曲線確定濾料樣品的有效粒徑(d10)、均勻系數(shù)(K60)和不均勻系數(shù)(K80)。

表A1 篩分記錄

篩孔徑

mm截留在篩上的樣品質(zhì)量

g通過篩的樣品

質(zhì)量，g百分?jǐn)?shù)，%

d1

d2

d3

d4

d5

d6g1

g2

g3

g4

g5

g6g7

g8

g9

g10

g11