填料是廢氣生物凈化裝置的核心組件,其性能直接影響污染物去除效果。本研究采用浸漬法,通過膠膜固定、包埋,使一定量的低水溶性有機(jī)礦粉均勻負(fù)載到聚丙烯網(wǎng)狀纖維表面,開發(fā)出一種具有緩釋功能、適用于廢氣生物過濾系統(tǒng)的復(fù)合生物填料。同時建立了填料特性參數(shù)測定方法,分析了該填料理化性能;并以甲苯模擬廢氣,對其污染物去除性能進(jìn)行評價。 填料開發(fā)過程中選用聚丙烯網(wǎng)狀纖維為骨架,以1#風(fēng)化褐煤為主要養(yǎng)分,混合膠黏劑(PU、1#PA和2#PA)為附著和增強(qiáng)劑。經(jīng)試驗(yàn)獲得復(fù)合填料的合適配比,PU膠、1#PA膠和2#PA膠三種膠粘劑最佳的混合比例為30.7:38.6:30.7(質(zhì)量比);有機(jī)礦粉與混合膠粘劑的最佳配比為1:1.5(質(zhì)量比);最佳加水量與礦粉的比例為1:1(質(zhì)量比)。 開發(fā)的新型生物填料性能評價結(jié)果表明,緩釋填料的空隙率為88%,堆密度為164.3 kg·m-3,壓縮強(qiáng)度22.4 kPa,比表面積為9.9×104 m2·m-3,pH為7.9;其營養(yǎng)結(jié)構(gòu)與泥質(zhì)填料相近,有機(jī)質(zhì)、有機(jī)碳、總氮、總磷含量分別為72.2%、54.7%、1.63%、0.07%;緩釋填料能長期在潮濕環(huán)境中保持良好的粘結(jié)強(qiáng)度,并具有營養(yǎng)緩釋功能;緩釋填料BF系統(tǒng)掛膜啟動周期約為13 d,填料層平均干、濕生物量分別為11.6 kg·m-3和287.4 kg·m-3,阻力系數(shù)為1.3×104~8.9×104 m-1