一、 弱磁性天然多孔生物掛膜填料的性能介紹

產品以大陸裂谷性玄武巖在大陸裂谷性玄武巖爆發后產生的巖石天然多孔材料基底，表面由稀土元素焙燒改性而成。

由于大陸裂谷性玄武巖在火山爆發后，由于熱脹、冷縮，在巖石中產生很多氣泡，內部為蜂窩狀，表觀不規則，顏色為紅黑褐色，多孔質輕，其主要成分含有硅、鐵、鈉、鎂、鈦、錳、鎳、鈷和鉬等幾十種礦物質和微量元素，所以以些材料做為生物掛膜填料，具有其它材質的生物填料所不具備的特點：

1、 產品會形成天然的弱磁場：

產品內大量的稀土金屬元素沒有被*包裹，可以隨環境的變化。水浸時，會釋放一些金屬元素，使其表面富集高價鐵離子，從而使其表面形成弱磁性，表面磁場強度在0.11-30mT,弱磁性可以有效刺激微生物細胞蛋白質（酶）的活性。

2、 產品會釋放小劑量的遠紅外線：

產品內的過渡金屬元素在環境變化時，會從高價態向低價態變化，從而釋放遠紅外線，遠紅外線對微生物的膜蛋白、酶會產生刺激，可以更好的激活微生物的活性，做為除臭微生物掛膜填料時，會使使承載的微生物在向適應環境的進化過程縮短，即減少了微生物的馴化周期，并始終處于高效狀態；

3、 弱磁性多孔填料的物理特性：

① 外觀形狀：無尖粒裝，水流阻力小，不易堵塞，表面粗糙，易于掛膜，沖洗不易脫落。

② 多孔，比表面積大，結構呈蜂窩狀，適宜于菌膠團的生長繁殖。

③ 機械強度高，抗壓強度5.78Mpa,抗剪強度3.98Mpa,摩擦損耗率<1％。

④ 密度適中，740 Kg/m3；反沖洗時不跑料，節能降耗效果明顯。

⑤粒徑尺寸：30-50mm。

⑥外觀：黑灰色。

4、 弱磁性多孔填料的水力特性：

① 孔隙率：內外平均孔隙率在40％左右，水流阻力小，與同類濾料相比，用量少。

② 有效比表面積：25.5 m2/g，開孔率高且惰性，有利于微生物掛膜和生長，保持較多的微生物量，有利于微生物代謝過程中所需的氧氣與營養物質及代謝產生的廢物的傳質過程。

二、 弱磁性天然多孔生物填料的應用

由于弱磁性天然多孔生物填料質輕、表面粗糙，的化學結構特性使其表面具有弱磁性，含有的稀土元素可產生遠紅外光等特性，使其在污水處理廠、工業廢水處理、生物法除臭等領域作為生物濾料，相比其他濾料，可在設備使用壽命期內，做到一次添加，中途無需更換，運維更為簡化，成本大幅降低，處理效率大幅提高，已成為生物濾料的，在實際工程應用領域得到了快速的推廣和應用。

以中衛某污水處理廠除臭工程（采用改性后的弱磁性天然多孔材料為生物掛膜填料）與慶陽某污水處理廠（普通大陸裂谷性玄武巖礦產品做為生物掛膜填料）除臭工程為例，檢測硫化氫、臭氣無量綱濃度的處理效率，數據統計如下圖：

①裝置去除硫化氫效率

圖4 硫化氫去除效率曲線對比表

②裝置處理臭氣無量綱濃度效率

圖5 臭氣無量綱濃度去除效率曲線對比表

上圖的檢測數據，裝置進口濃度取樣點為臭氣匯總后進入生物法臭氣處理裝置之前直管，裝置出口濃度檢測取樣點為排氣筒取樣點。

從上面去除效率的結果中可以看出，弱磁性天然多孔材料在相同的運行環境下，比普通的大陸裂谷性玄武巖效果更好，弱磁性天然多孔材料去除硫化氫的效率比普通大陸裂谷性玄武巖高9.53%，處理臭氣無量綱濃度的效率高5.35%。