ICSFORMTEXTFORMTEXT點擊此處添加中國標(biāo)準(zhǔn)文獻分類號FORMTEXTFORMTEXTCJFORMTEXTCJ/TFORMTEXTXXXXX—FORMTEXTXXXXFORMTEXTFORMTEXT水處理用高密度聚乙烯懸浮載體填料FORMTEXThighdensitypolyethylenesuspendedcarrierforwatertreatmentFORMTEXT點擊此處添加與國際標(biāo)準(zhǔn)一致性程度的標(biāo)識FORMDROPDOWNFORMTEXTFORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX發(fā)布FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX實施FORMTEXT發(fā)布CJ/TXXXXX—XXXX前言 II1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14分類與型號 25材料 46要求 47試驗方法 68檢驗規(guī)則 109標(biāo)志、包裝、運輸和儲存 11前言本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額研究所提出。本標(biāo)準(zhǔn)由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部市政給水排水標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：國家城市給水排水工程技術(shù)研究中心、青島思普潤水處理有限公司。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：鄭興燦、尚巍、于振濱。水處理用高密度聚乙烯懸浮載體填料范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了水處理用高密度聚乙烯懸浮載體填料的術(shù)語和定義、分類與型號、材料、要求、試驗方法、檢驗規(guī)則以及標(biāo)志、包裝、運輸和儲存等。本標(biāo)準(zhǔn)適用于水處理用高密度聚乙烯懸浮載體填料的生產(chǎn)、檢測和驗收。規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T191-2008包裝儲運圖示標(biāo)志GB/T2423.5-1995電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程試驗Ea：沖擊試驗方法GB/T6388運輸包裝收發(fā)貨標(biāo)志GB/T7141-2008塑料熱老化試驗方法GB/T11115聚乙烯(PE)樹脂GB11547-1989塑料耐液體化學(xué)藥品(包括水)性能測定方法GB/T18749-2008耐化學(xué)腐蝕陶瓷塔填料技術(shù)條件JB/T6371-2008碳化纖維編織填料術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。水處理用高密度聚乙烯懸浮載體填料highdensitypolyethylenesuspendedcarrierforwatertreatment指水處理過程中，通過曝氣或攪拌呈懸浮流化狀態(tài)，材質(zhì)為高密度聚乙烯(HDPE),整體呈空心圓柱狀,內(nèi)部有不同的構(gòu)造，可為微生物生長提供受保護空間的載體。填料密度densityofcarrier指填料的質(zhì)量和其實際體積的比值，即單位實際體積的填料的質(zhì)量。填料有效比表面積effectivespecificsurfacearea是評價填料性能優(yōu)劣的一個重要指標(biāo)，指單位體積懸浮載體填料能實現(xiàn)良好傳質(zhì)傳氧，且能生長有效微生物的受保護的表面積。有效生物膜面積effectivebiologicalsurfacearea指根據(jù)移動床生物膜反應(yīng)器（MBBR）工藝設(shè)計參數(shù)，計算出達到出水要求所需的能起去除效果的生物膜面積，即所需的懸浮載體填料的總有效表面積。堆積密度bulkdensity指填料在自然堆積狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。堆積體積accumulationvolume指填料自然堆積狀態(tài)下測出的體積。堆積質(zhì)量packingquality指懸浮載體填料的堆積體積乘以堆積密度所得的值。分類與型號分類一類填料整體空心圓柱狀，內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較簡單，內(nèi)壁為十字支撐，外壁有突出的豎條狀鰭翅，見圖1。二類填料填料整體呈空心圓柱狀，內(nèi)部有兩個以上的正多邊形筒，與外圈的空心圓柱筒同心，正多邊形筒之間及正多邊形筒與圓柱筒之間通過支撐架連接，正多邊形筒上有尾翹，見圖2。1—正多邊筒；2—尾翹；3—空心圓柱筒三類填料填料整體呈空心圓柱狀，中間是與空心圓柱同心的小型正多邊形筒，其余的小型正多邊形筒以此為中心從內(nèi)圈至外圈順序排布，形成類似蜂窩狀結(jié)構(gòu)，位于最外圈的小型內(nèi)筒呈半蜂窩狀結(jié)構(gòu)，呈輻射狀與空心圓柱相連，每條直邊上帶有尾翹，見圖3。1—空心圓柱筒；2—正多邊筒；3—尾翹四類填料填料整體呈空心圓柱狀，以圓心為基準(zhǔn)，中間是與空心圓柱同心的正多邊形筒，其余的小多邊形筒以此為中心從內(nèi)圈至外圈順序排布，形成輻射結(jié)構(gòu)，見圖4。1—空心圓柱筒；2—支撐；3—正多邊形筒；4—十字支撐型號不同規(guī)格懸浮載體填料的型號用有效比表面積S-直徑d×高度h表示。示例：有效比表面積500m2/m3,直徑25±2mm,高度10±1mm的填料表示為：S500-25×10（mm）材料材料應(yīng)選用高密度聚乙烯純原料，并符合GB11115標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。不應(yīng)添加炭黑或白、蘭、綠、黃等其他染料。允許添加本廠內(nèi)回用料，但不應(yīng)高于5%。要求外觀填料掛膜顏色為自然色，即表面呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明狀。外觀應(yīng)表面平整、完整，無熔合痕、無氣泡，無分解變色線及影響使用的劃傷。內(nèi)部結(jié)構(gòu)完整，無翹曲、無裂紋，內(nèi)外壁光滑平整，不允許有氣泡、裂口。機械切面應(yīng)平整，邊緣要求平滑無毛刺，并與軸線垂直。規(guī)格尺寸水處理常用的懸浮載體填料的特性參數(shù)、平均外徑極限偏差及高度極限偏差應(yīng)符合表1規(guī)定。懸浮載體填料的規(guī)格尺寸及要求類別型號直徑（mm）高度（mm）壁厚（mm）示圖一類填料S350-10×1010.0±0.510±1≤0.40二類填料S450-25×1225.0±0.510±1≤0.35S450-25×1025.0±0.510±1≤0.35S450-25×825.0±0.58±1≤0.35S500-25×1225.0±0.512±1≤0.35S500-25×1025.0±0.510±1≤0.35S500-25×825.0±0.58±1≤0.35三類填料S620-25×1225.0±0.512±1≤0.35S620-25×1025.0±0.510±1≤0.35S620-25×825.0±0.58±1≤0.35S800-25×1025.0±0.510±1≤0.35S800-25×825.0±0.58±1≤0.35S800-25×425.0±0.54±1≤0.35S800-35×1035.0±0.510±1≤0.35S800-35×435.0±0.54±1≤0.35四類填料S800-25×425.0±0.54±1≤0.35S1200-36×436.0±0.54±1≤0.35本表中所列是常用的填料，不涵蓋所有填料，其他類似填料可根據(jù)后續(xù)規(guī)定的方法確定相關(guān)參數(shù)。填料物理性能填料物理性能應(yīng)符合表2規(guī)定。懸浮載體填料的物理性能類別型號有效比表面積（m2/m3）填料密度（g/cm3）堆積密度(kg/m3)空隙率(%)抗壓強度（N/mm）壓縮回彈率(%)磨損率（%）破損率(%)一類填料S350-10×10≥3500.94~0.97115±2≥90——————≤5二類填料S450-25×12≥4500.94~0.9795±2≥92≥0.21≥95≤19S450-25×10≥4500.94~0.9795±2≥92S450-25×8≥4500.94~0.9795±2≥92S500-25×12≥5000.94~0.9795±2≥92S500-25×10≥5000.94~0.9795±2≥92S500-25×8≥5000.94~0.9795±2≥92三類填料S620-25×12≥6200.94~0.9795±2≥92≥0.18≥96≤25S620-25×10≥6200.94~0.9795±2≥92S620-25×8≥6200.94~0.9795±2≥92S800-25×10≥8000.94~0.9798±2≥91≥0.25S800-25×8≥8000.94~0.9798±2≥91S800-25×4≥8000.94~0.9788±2≥92≥0.20≥75S800-35×10≥8000.94~0.97100±2≥91≥0.32≥95≤18S800-35×4≥8000.94~0.97100±2≥91≥0.14≥93四類填料S800-25×4≥8000.94~0.9798±2≥90——————S1200-36×4≥12000.94~0.97102±2≥90≥0.14≥63≤25堆積個數(shù)可作為驗收參考。本表中所列是常用的填料，不涵蓋所有填料，其他類似填料可根據(jù)后續(xù)規(guī)定的方法確定相關(guān)參數(shù)。填料生物性能填料掛膜目測已明顯掛膜，鏡檢可見大量菌膠團附著在填料表面并出現(xiàn)鐘蟲等原生生物。填料掛膜后的硝化速率生物膜的硝化速率大于等于0.5g硝態(tài)氮（NO3--N）/（m2有效膜面積/d）。填料掛膜后的有機物去除速率生物膜的有機物去除速率≧10gCOD/（m2有效膜面積/d）。填料化學(xué)性能酸失量填料酸失量小于等于0.2%。堿失量填料堿失量小于等于0.2%。紫外損失填料紫外損失小于等于0.06%。試驗方法外觀在光線良好環(huán)境條件下，采用目測法進行檢驗。規(guī)格尺寸填料的直徑、高度等幾何尺寸使用精度為0.05mm的游標(biāo)卡尺測量，其壁厚使用精度為0.001mm的分厘卡測量；測量時應(yīng)避開毛刺、凸起部位和明顯的表面缺陷，以測得的最大和最小外徑值的算術(shù)平均值作為平均直徑，以測得的最大和最小高度值的算術(shù)平均值作為平均高度，以測得的最大和最小壁厚值的算術(shù)平均值作為平均壁厚。填料的物理性能填料有效比表面積根據(jù)測量的幾何尺寸計算求得,方法如下：首先根據(jù)填料的構(gòu)型將填料劃分為若干部分，分別測量各部分的有效表面積，然后加和計算求得單個填料的總有效表面積，最后乘以單位體積填料的最小堆積個數(shù)，即求得填料的最小有效比表面積。計算公式見公式（1）。 填料有效比表面積= (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC1)式中：n——單位體積填料的最小堆積個數(shù)；Si——填料劃分部分i的有效表面積。填料堆積密度隨機抽取單位堆積體積（即1m×1m×1m的正方體稱量容器的容積）的懸浮載體填料，稱取質(zhì)量，重復(fù)3次，計算其算術(shù)平均值，即為懸浮載體填料堆積密度。計算公式見公式（2）。 ρ= (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC2)式中：ρ——懸浮載體填料堆積密度，kg/m3；m1——單位堆積體積填料第一次稱量質(zhì)量，kg；m2——單位堆積體積填料第二次稱量質(zhì)量，kg；m3——單位堆積體積填料第三次稱量質(zhì)量，kg。填料空隙率將懸浮載體填料自然堆積于1m×1m×1m的容器，在填料自然堆積平面與箱體上平面平齊后，往箱內(nèi)注滿自來水，計量加入自來水的體積，重復(fù)3次，取其算術(shù)平均值。填料空隙率計算公式見公式（3）和（4）： 填料空隙率= (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC3) v= (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC4)式中：v——加入自來水計量體積的算術(shù)平均值；v1——第一次加入自來水的計量體積，m3；v2——第二次加入自來水的計量體積，m3；v3——第三次加入自來水的計量體積，m3。填料密度隨機稱取質(zhì)量（記作m）為2Kg的填料，用排水法測量所稱取填料的實際體積（記作V實），根據(jù)公式（5）計算填料密度。 填料密度（g/cm3）= (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC5)式中：m——填料質(zhì)量（Kg），此處取m=2；V實——填料體積，m3。填料破損率破損率用來表征懸浮載體填料的抗碰撞性。其試驗方法如下：裝備一個長×寬×高為10cm×10cm×20cm的可密封塑料容器，然后按照65%的填充率裝填待測型號的填料，計量容器內(nèi)填料的數(shù)量后，將裝有懸浮載體填料的容器固定在沖擊碰撞試驗機上,啟動沖擊碰撞試驗機并記錄沖擊碰撞時間,待總試驗時間滿72h后,計量完好的填料數(shù)量。填料破損率計算公式見公式（6）。 ψ= (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC6)式中：ψ——填料破損率，%；a0——碰撞試驗前的完好填料總個數(shù)；a1——碰撞試驗后的完好填料總個數(shù)。填料磨損率 隨機抽取5個以上填料試樣，稱量總質(zhì)量后放入磨損試驗機，啟動磨損試驗機并每隔15min記錄時間和相對應(yīng)的摩擦力矩；待試驗時間滿1h后取下試樣，用脫脂棉蘸丙酮凈試試樣對磨面，15min后再次稱量填料總質(zhì)量。試驗重復(fù)3次，計算其算術(shù)平均值。填料磨損率計算公式見公式（7）和（8）。 U= (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC7) (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC8)式中：U——填料磨損率，%；m1——磨損試驗前的填料重量，mg。m2——磨損試驗后的填料重量，mg?？箟簭姸热〔簧儆?0個填料組成的1組試樣，將其豎向置于測力精度達0.01kN的壓力試驗機壓板正中區(qū)域，進行抗壓強度測試試驗。按照10mm/min的速度平穩(wěn)均勻增加壓力荷載，記錄試樣受力線長度和試樣破壞時的最大壓力值，計算出受力線單位長度的破壞力，以其算術(shù)平均值作為最終試驗結(jié)果。試驗重復(fù)3次，計算其算術(shù)平均值。試驗結(jié)果及計算公式見公式（9）。 P=F/L (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC9)式中：P—抗壓強度,單位為牛頓每毫米(N/mm)；F—壓碎力，單位為牛頓（N）；L—受力線長度，單位為毫米（mm）。壓縮回彈率隨機抽取5個相應(yīng)型號的填料作為一組試樣，橫向水平排列在精度達0.01kN的試驗機上，記錄橫向總長度t1，然后勻速施加水平壓力從初載至0.5MPa，然后在10s內(nèi)勻速加載至2MPa，維持20s后記錄終載下的總橫向長度t2，計變形量△t1（t1-t2），隨即卸載，維持60s后記錄橫向總長度t3，計變形量△t2（t1-t3）。試驗結(jié)果取3組試樣的算術(shù)平均值，取兩位有效數(shù)字。試驗結(jié)果及計算見公式（10）。 R= (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC10)式中：R——回彈率，%；△t1——終載下的變形量，單位為毫米（mm）；△t2——卸至初載的變形量，單位為毫米（mm）。填料的生物性能填料的掛膜使用規(guī)格尺寸0.5m（長）×0.5m（寬）×0.65m（高）的反應(yīng)器置于恒溫室內(nèi)，進行填料掛膜試驗；以表3作為配方的人工配水作為填料掛膜試驗的試驗用水，試驗過程中所需營養(yǎng)液根據(jù)表4的配方配制；投加25平方米有效生物膜面積的懸浮載體填料（換算為S500-25×10型號填料的數(shù)量為25/500=0.05m3），同時接種0.25kg本地處理生活污水為主的城市污水處理廠成熟污泥，連續(xù)曝氣；溶解氧控制在1.5~2.5mg/L，水溫控制在20℃左右，每日觀測填料掛膜情況并鏡檢，持續(xù)30日后，評價填料掛膜情況。試驗用水配方物質(zhì)濃度（mg/L）物質(zhì)濃度（mg/L）葡萄糖400氯化鈣2.5碳酸氫鈉80硫酸銨260氯化鉀4.71磷酸二氫鉀24硫酸鎂27.5營養(yǎng)液（配方見表4）60ml營養(yǎng)液配方物質(zhì)濃度（mg/L）物質(zhì)濃度（mg/L）三氯化鐵375碘化鉀45正硼酸37.5硫酸鋅30硫酸銅7.5氯化錳30填料掛膜后的硝化速率根據(jù)7.4.1所規(guī)定試驗條件對懸浮載體填料掛膜培養(yǎng)30日后，排空反應(yīng)器系統(tǒng)內(nèi)的污泥，將不含有營養(yǎng)物和氨氮的自來水注滿反應(yīng)器系統(tǒng)后開始曝氣，5min后加入氯化銨固體約25g，待混合均勻（約5min）后計時開始試驗。分別在0、15、30、60、90、150、210、270min時取約50mL混合水樣過濾后測定其硝酸鹽的濃度，根據(jù)測定結(jié)果繪制硝酸鹽濃度-時間變化曲線，利用該曲線斜率和投加有效生物膜面積通過公式（11）計算求得填料掛膜后的硝化速率。 ν=γ/25 (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC11)式中：v——硝化速率，mg硝態(tài)氮（NO3--N）/m2有效生物膜面積·h；γ——硝酸鹽濃度-時間變化曲線的斜率，mg硝態(tài)氮（NO3--N）/h；25——試驗過程所用懸浮載體填料的有效生物膜面積，m2。填料掛膜后的有機物去除速率根據(jù)7.4.1所規(guī)定試驗條件對懸浮載體填料掛膜培養(yǎng)30日后，排空反應(yīng)器系統(tǒng)內(nèi)的污泥，將不含有有機營養(yǎng)物和氨氮的自來水注滿反應(yīng)器系統(tǒng)，并加入500g葡萄糖后開始曝氣，10min后計時開始試驗。分別在0、15、30、60、90、150、210、270min時取約50mL混合水樣過濾后測定其COD濃度，根據(jù)測定結(jié)果繪制COD濃度-時間變化曲線，利用該曲線斜率和投加有效生物膜面積通過公式（12）計算求得填料掛膜后的有機物去除速率。 u=υ/25 (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC12)式中：u——有機物去除速率，mgCOD/㎡有效生物膜面積?h；υ——COD濃度-時間變化的曲線的斜率，mgCOD/h；25——有效生物膜面積，m2。填料的化學(xué)性能酸失量參照標(biāo)準(zhǔn)GB11547和JB6371。堿失量參照標(biāo)準(zhǔn)GB11547和JB6371。紫外損失隨機抽取10個填料為一組試樣，稱重后放入UV光照老化試驗箱內(nèi)，試樣與燈管的距離為50mm左右，輻照度為UVA3401.0w/㎡，放置500h，取出樣品后用蒸餾水沖洗3遍后，再用濾紙或無絨面布擦拭干凈后稱重。試驗樣品組少不少于3組，計算其算術(shù)平均值。計算公式見公式（13）。 V=△m/m1×100% (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC13)式中：V——紫外照射后的損失率，%；m1——紫外照射前的填料重量，mg。m2——紫外照射后的填料重量，mg?！鱩——損失量，m1-m2。檢驗規(guī)則檢驗分出廠檢驗和型式檢驗。出廠檢驗抽樣與判定規(guī)則組批與抽樣以同一原料、配方和工藝連續(xù)生產(chǎn)的同一規(guī)格的填料作為一批，每批填料量不超過100方。生產(chǎn)期7天尚未滿100方，則以7天生產(chǎn)量為一批，每批填料隨機抽樣50個。判定規(guī)則a）抗碰撞