一、 弱磁性天然多孔生物挂膜填料的性能介绍

产品以大陆裂谷性玄武岩在大陆裂谷性玄武岩爆发后产生的岩石天然多孔材料基底，表面由稀土元素焙烧改性而成。

由于大陆裂谷性玄武岩在火山爆发后，由于热胀、冷缩，在岩石中产生很多气泡，内部为蜂窝状，表观不规则，颜色为红黑褐色，多孔质轻，其主要成分含有硅、铁、钠、镁、钛、锰、镍、钴和钼等几十种矿物质和微量元素，所以以些材料做为生物挂膜填料，具有其它材质的生物填料所不具备的特点：

1、 产品会形成天然的弱磁场：

产品内大量的稀土金属元素没有被*包裹，可以随环境的变化。水浸时，会释放一些金属元素，使其表面富集高价铁离子，从而使其表面形成弱磁性，表面磁场强度在0.11-30mT,弱磁性可以有效刺激微生物细胞蛋白质（酶）的活性。

2、 产品会释放小剂量的远红外线：

产品内的过渡金属元素在环境变化时，会从高价态向低价态变化，从而释放远红外线，远红外线对微生物的膜蛋白、酶会产生刺激，可以更好的激活微生物的活性，做为除臭微生物挂膜填料时，会使使承载的微生物在向适应环境的进化过程缩短，即减少了微生物的驯化周期，并始终处于高效状态；

3、 弱磁性多孔填料的物理特性：

① 外观形状：无尖粒装，水流阻力小，不易堵塞，表面粗糙，易于挂膜，冲洗不易脱落。

② 多孔，比表面积大，结构呈蜂窝状，适宜于菌胶团的生长繁殖。

③ 机械强度高，抗压强度5.78Mpa,抗剪强度3.98Mpa,摩擦损耗率<1％。

④ 密度适中，740 Kg/m3；反冲洗时不跑料，节能降耗效果明显。

⑤粒径尺寸：30-50mm。

⑥外观：黑灰色。

4、 弱磁性多孔填料的水力特性：

① 孔隙率：内外平均孔隙率在40％左右，水流阻力小，与同类滤料相比，用量少。

② 有效比表面积：25.5 m2/g，开孔率高且惰性，有利于微生物挂膜和生长，保持较多的微生物量，有利于微生物代谢过程中所需的氧气与营养物质及代谢产生的废物的传质过程。

二、 弱磁性天然多孔生物填料的应用

由于弱磁性天然多孔生物填料质轻、表面粗糙，的化学结构特性使其表面具有弱磁性，含有的稀土元素可产生远红外光等特性，使其在污水处理厂、工业废水处理、生物法除臭等领域作为生物滤料，相比其他滤料，可在设备使用寿命期内，做到一次添加，中途无需更换，运维更为简化，成本大幅降低，处理效率大幅提高，已成为生物滤料的，在实际工程应用领域得到了快速的推广和应用。

以中卫某污水处理厂除臭工程（采用改性后的弱磁性天然多孔材料为生物挂膜填料）与庆阳某污水处理厂（普通大陆裂谷性玄武岩矿产品做为生物挂膜填料）除臭工程为例，检测硫化氢、臭气无量纲浓度的处理效率，数据统计如下图：

①装置去除硫化氢效率

图4 硫化氢去除效率曲线对比表

②装置处理臭气无量纲浓度效率

图5 臭气无量纲浓度去除效率曲线对比表

上图的检测数据，装置进口浓度取样点为臭气汇总后进入生物法臭气处理装置之前直管，装置出口浓度检测取样点为排气筒取样点。

从上面去除效率的结果中可以看出，弱磁性天然多孔材料在相同的运行环境下，比普通的大陆裂谷性玄武岩效果更好，弱磁性天然多孔材料去除硫化氢的效率比普通大陆裂谷性玄武岩高9.53%，处理臭气无量纲浓度的效率高5.35%。