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石英砂
石英砂水處理濾料
石英砂(quartz sand)是石英石經(jīng)破碎加工而成的石英顆粒。石英石是一種非金屬礦物質(zhì),是一種堅(jiān)硬、耐磨、化學(xué)性能穩(wěn)定的硅酸鹽礦物。石英砂的顏色為乳白色、或無(wú)色半透明狀,莫氏硬度7。
石英砂是重要的工業(yè)礦物原料,非化學(xué)危險(xiǎn)品,廣泛用于玻璃、鑄造、陶瓷及防火材料、冶煉硅鐵、冶金熔劑、冶金、建筑、化工、塑料、橡膠、磨料,濾料等工業(yè)。
石英砂是一種堅(jiān)硬、耐磨、化學(xué)性能穩(wěn)定的硅酸鹽礦物,其主要礦物成分是SiO2 ,石英砂的顏色為乳白色、或無(wú)色半透明狀,硬度7,性脆無(wú)解理,貝殼狀斷口,油脂光澤,密度為2.65,堆積密度(1-20目為1.6~1.8),20-200目為1.5,其化學(xué)、熱學(xué)和機(jī)械性能具有明顯的異向性,不溶于酸,微溶于KOH溶液,熔點(diǎn)1750℃。
常用規(guī)格有:0.5-1mm、1-2mm、2-4mm、4-8mm、8-16mm、16-32mm、10-20目、20-40目、40-80目、100-120目。
石英砂是無(wú)色、透明的石英的變種,希臘人稱(chēng)為“Krystallos”,意思是“潔白的冰”,他們確信石英是耐久而堅(jiān)固的冰。中國(guó)古代人認(rèn)為嘴里含上冷的水晶能夠止渴。石英砂巖是固結(jié)的碎屑巖石,石英碎屑含量達(dá)95%以上,來(lái)源于各種巖漿巖,沉積巖和變質(zhì)巖,重質(zhì)礦物較少,伴生礦物為長(zhǎng)石、云母和黏土礦物。石英巖分沉積成因和變質(zhì)成因兩種,前者碎屑顆粒與膠結(jié)物的界限不明顯,后者指變質(zhì)程度深、質(zhì)純的石英巖礦石。脈石英是由熱液作用形成,幾乎全部由石英組成,致密塊狀構(gòu)造。石英砂中礦物含量變化較大,以石英為主,其次為長(zhǎng)石、云母、巖屑、重礦物,黏土礦物等。
危害
在日常生活、生產(chǎn)和科研等方面石英砂有著重要的用途,但有時(shí)也會(huì)對(duì)人體造成危害。
某些硅物質(zhì)對(duì)人體有害,如石棉。石棉是一種纖維狀的硅質(zhì)礦物。人長(zhǎng)期吸入,會(huì)引致肺部組織受破壞,這些極微細(xì)的石棉纖維會(huì)沉積在肺氣泡內(nèi),引致肺部組織逐步纖維化,繼而影響肺部氣體交換的功能。
由于石棉纖維非肉眼所能看到,一般人對(duì)它的傳播,都不能作出預(yù)防。暴露于石棉的危險(xiǎn)性,并沒(méi)有一個(gè)安全界限?;旧?,各類(lèi)石棉均會(huì)致癌。尚未有任何藥物、外科手術(shù)或放射治療法,可以醫(yī)治與石棉有關(guān)的病癥。
另外,石棉亦會(huì)引致肺癌、胸膜間皮瘤及胸膜良性病變?;忌鲜蕹林〉娜撕笃诳赡懿l(fā)支氣管炎及因肺部廣泛纖維化并發(fā)肺原性心臟病,導(dǎo)致心臟衰竭而死亡。
石英砂的粉塵極細(xì),比表面積達(dá)到100m2/g以上可以懸浮在空氣中,如果人長(zhǎng)期吸入含有石英砂的粉塵,就會(huì)患硅肺?。ㄒ蚬枧f稱(chēng)為矽,硅肺舊稱(chēng)為矽肺)。
硅肺是一種職業(yè)病,它的發(fā)生及嚴(yán)重程度,取決于空氣中粉塵的含量和粉塵中石英砂的含量,以及與人的接觸時(shí)間等。長(zhǎng)期在石英砂粉塵含量較高的地方,如采礦、翻砂、噴砂、制陶瓷、制耐火材料等場(chǎng)所工作的人易患此病。
因此,在這些粉塵較多的工作場(chǎng)所,應(yīng)采取嚴(yán)格的勞動(dòng)保護(hù)措施,采用多種技術(shù)和設(shè)備控制工作場(chǎng)所的粉塵含量,以保證工作人員的身體健康。
石英砂所具有的獨(dú)特的物理、化學(xué)特性,使得其在航空、航天、電子、機(jī)械以及當(dāng)今飛速發(fā)展的IT產(chǎn)業(yè)中占有舉足輕重的地位,特別是其內(nèi)在分子鏈結(jié)構(gòu)、晶體形狀和晶格變化規(guī)律,使其具有的耐高溫、熱膨脹系數(shù)小、高度絕緣、耐腐蝕、壓電效應(yīng)、諧振效應(yīng)以及其獨(dú)特的光學(xué)特性,在許多高科技產(chǎn)品中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。
玻璃行業(yè)
玻璃平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品(玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)、光學(xué)玻璃、玻璃纖維、玻璃儀器、導(dǎo)電玻璃、玻璃布及防射線(xiàn)特種玻璃等的主要原料。
陶瓷
陶瓷及耐火材料瓷器的胚料和釉料,窯爐用高硅磚、普通硅磚以及碳化硅等的原料;冶金硅金屬、硅鐵合金和硅鋁合金等的原料或添加劑熔劑混凝土、膠凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能檢驗(yàn)材料(即水泥標(biāo)準(zhǔn)砂)等。
化工
主要原料,研磨材料(噴砂、硬研磨紙、砂紙、砂布等),清砂、除銹、去除氧化皮處理 電子 高純度金屬硅、通訊用光纖等 橡膠、塑料填料(可提高耐磨性)。涂料填料可提高涂料的耐候性;其次是:應(yīng)用于鑄造、鍛造、機(jī)械、冶金、熱處理、鋼結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、集裝箱、船舶、修造、橋梁、礦山、等領(lǐng)域的清砂、除銹、強(qiáng)化、成形、消除應(yīng)力及各種型材的表面清理和涂裝、電鍍前的粗糙度(拉毛)預(yù)處理、石材切割、磁丸鑄造、作為重型混凝土及高爐耐火材料的添加劑,以增加其耐磨性,耐高溫性,抗沖刷性、靜電屏蔽、防輻射、油井的過(guò)濾罐、配重等等?;◢弾r、大理石表面處理采用優(yōu)質(zhì)的石英砂為原料專(zhuān)門(mén)為體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館設(shè)計(jì)生產(chǎn)的草坪專(zhuān)用產(chǎn)品,具有硬度高、比重大、粒度均勻、棱角小、顏色自然等特點(diǎn),對(duì)人造草坪損傷小、形成保護(hù)草毛的作用,使草坪更為耐用。得到了國(guó)內(nèi)多家大專(zhuān)院校體育場(chǎng)館的應(yīng)用,石英砂是現(xiàn)代田徑場(chǎng)、足球場(chǎng)、高爾夫球場(chǎng)等人造場(chǎng)地配套使用的理想材料。
水處理濾料
由于三層濾料濾床的石英砂粒徑比雙層濾料的石英砂粒小,且石英砂層之下還有一層更細(xì)的重質(zhì)無(wú)煙煤濾料,所以在其它條件相同,甚至濾速高一些的情況下,三層濾料濾池的濾后水的水質(zhì)比雙層濾料濾池的水質(zhì)為好。在使用石英砂的時(shí)候,盡量配合使用。
我國(guó)絕大多數(shù)污水處理廠(chǎng)執(zhí)行的是《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)B 標(biāo)準(zhǔn),而執(zhí)行一級(jí)A 標(biāo)準(zhǔn)可以較大限度的對(duì)污水進(jìn)行“除磷脫氮”,減少對(duì)后續(xù)受納水體的污染,出水可作為回用水,解決我國(guó)部分地區(qū)水資源緊缺的問(wèn)題。
石英砂濾池
污水廠(chǎng)尾水通過(guò)進(jìn)水管進(jìn)入過(guò)濾器底部,經(jīng)布水器均勻布水后自上而下通過(guò)濾料層。在此過(guò)程中,尾水被過(guò)濾,去除了水中的污染物。同時(shí)石英砂濾料中污染物的含量增加,并且下層濾料層的污染物程度比上層濾料要高。此時(shí)打開(kāi)位于過(guò)濾器中央的空氣提升泵,將下層的石英砂濾料提至過(guò)濾器頂部的洗沙器中進(jìn)行清洗。濾砂清洗后返回濾床,同時(shí)將清洗所產(chǎn)生的污染物外排。
石英砂濾料在提升泵的作用下呈自上而下的運(yùn)動(dòng),對(duì)尾水起攪拌作用。過(guò)濾器內(nèi)濾料能夠及時(shí)得到清潔,抗污染物負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)。石英砂過(guò)濾器特殊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其自身運(yùn)行特點(diǎn),使得混凝、澄清、過(guò)濾在同一個(gè)池體內(nèi)可全部完成。
石英砂過(guò)濾器的技術(shù)特點(diǎn)
(1)石英砂濾料層較厚,濾池較深,土建費(fèi)用較高。
(2)過(guò)濾效率較高,過(guò)濾效果較好,無(wú)需停機(jī)反沖洗,運(yùn)行費(fèi)用低。
(3)水頭損失較高,一般需要設(shè)置二次提升泵房,增加了運(yùn)行費(fèi)用。
(4)活性砂過(guò)濾器可根據(jù)水量變化靈活增加或減少過(guò)濾器數(shù)量,主要適應(yīng)于小規(guī)模的污水處理廠(chǎng)。
活性砂過(guò)濾器是一種集絮凝、澄清、過(guò)濾為一體的連續(xù)過(guò)濾設(shè)備,廣泛應(yīng)用于飲用水、工業(yè)用水、污水深度處理及中水回用處理領(lǐng)域。系統(tǒng)采用升流式流動(dòng)床過(guò)濾原理和單一均質(zhì)濾料,過(guò)濾與洗砂同時(shí)進(jìn)行,能夠24小時(shí)連續(xù)自動(dòng)運(yùn)行,巧妙的提砂和洗砂結(jié)構(gòu)代替了傳統(tǒng)大功率反沖洗系統(tǒng),能耗極低。
因此,進(jìn)行城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)提標(biāo)改造是水環(huán)境保護(hù)的要求,也是國(guó)家提出的節(jié)能減排的要求。
石英砂濾料是采用天然石英礦為原料,經(jīng)破碎,水洗精篩等加工而成,是水處理行業(yè)中使用最廣泛、量最大的凈水材料,無(wú)雜質(zhì),抗壓耐磨,機(jī)械強(qiáng)度高,化學(xué)性能穩(wěn)定,截污能力強(qiáng),效益高、使用周期長(zhǎng),適用于單層、雙層過(guò)濾池、過(guò)濾器和離子交換器中,各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到(CJ/T43-2005)標(biāo)準(zhǔn)。
石英砂濾料:主要用在污水處理中,用三五年都沒(méi)問(wèn)題,只要防止石英砂流失就行,被污染了不要緊,因?yàn)槲鬯幚碇?,污泥可以進(jìn)行好氧或者厭氧呼吸,將污水中的污染物降解。
常用規(guī)格:0.5-1.0mm 、0.6-1.2mm、1-2mm、 2-4mm 、4-8mm、 8-16mm、 16-32mm。
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