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水处理用石英砂滤料国家标准

发布时间:2020/07/11     浏览:

水处理用石英砂滤料国家标准,本标准执行号:CJ/T 43-1999。

1适用范围

本标准适用于生活饮用水过滤用石英砂滤料(或以含硅物质为主的天然砂)及砾石承托料(用于滤池中承托滤料的砾石)。用于工业用水过滤的石英砂滤料和砾石承托料可参照执行。

2石英砂滤料的技术要求

2.1石英砂滤料的破碎率和磨损率之和不应大于1.5%(百分率按质量计,下同)。

2.2石英砂滤料的密度不应小于2.55g/cm3。使用中对密度有特殊要求者除外。

2.3石英砂滤料应不含可见泥土、云母和有机杂质,滤料的水浸出液应不含有毒物质。含泥量不应大于1%。密度小于2g/cm3的轻物质的含量不应大于0.2%。

2.4石英砂滤料的灼烧减量不应大于0.7%。

2.5石英砂滤料的盐酸可溶率不应大于3.5%。

2.6石英砂滤料的粒径

2.6.1单层或双层滤料滤池的石英砂滤料粒径范围,一般为0.5-1.2mm。三层滤料滤池的石英砂滤料粒径范围,一般为0.5-0.8mm。

2.6.2在各种粒径范围的石英砂滤料中,小于指定下限粒径的不应大于3%,大于指定上限粒径的不应大于2%。

2.6.3石英砂滤料的有效粒径和不均匀系数,由使用单位确定。

3砾石承托料的技术要求

3.1砾石承托料中的大部分颗粒宜接近球形或等边体。

3.2砾石承托料的密度不应小于2.5g/cm3

3.3砾石承托料应不含可见泥土、页岩和有机杂质,承托料的水浸出液应不含有毒物质。含泥量不应大于1%。

3.4砾石承托料的盐酸可溶率不应大于5%。

3.5砾石承托料的粒径

3.5.1用于单层或双层滤料滤池的砾石承托料粒径范围,一般为2-4、4-8、8-16、16-32和32-64mm。

3.5.2在各种粒径范围的砾石承托料中,小于指定下限粒径的不应大于5%;大于指定上限粒径的不应大于5%。

4检验方法

检验方法按附录A的规定进行。

5标志、包装、运输和贮存

5.1标志

5.1.1石英砂滤料和砾石承托料的包装袋上应印字标明产品名称、粒径范围和生产厂名。

5.1.2石英砂滤料和砾石承托料的包装袋上,应按表1规定的颜色印字。

表1

分类 石英砂滤料 砾石承托料mm
2-4 4-8 8-16 16-32 32-64
字的颜色 绿

5.2包装

5.2.1石英砂滤料和砾石承托料宜使用耐用织物袋包装运输。粒径大于16mm的粒石承托料,其包装要求可适当降低。

5.2.2石英砂滤料和砾石承托料的每袋包装质量为40±0.5kg。

5.3 运输和贮存

5.3.1石英砂滤料和砾石承托料在运输和贮存期间应防止包装袋破损,以免漏失或混入杂物。

5.3.2石英砂滤料不宜与承托料及其他滤料一起堆放。

5.3.3石英砂滤料和砾石承托料不宜与其他材料一起堆放。

石英砂滤料检验方法(附录A补充件)

A1总则

A1.1本检验方法适用于石英砂滤料和砾石承托料。

A1.2称取石英砂滤料和砾石承托料样品时应准确至所称样品质量的0.1%。样品用量与测定步骤,应按照本方法的规定进行。

A1.3本方法所用的容量器皿,应进行校正。

A1.4本方法用的试验筛,按照GB 6003-85规定执行。

A2取样

A2.1堆积石英砂滤料的取样。在滤料堆上取样时,应将滤料堆表面划分成若干个面积相同的方形块,于每一方块的中心点用采样器或铁铲伸入到滤料表面150mm以下采取。然后将从所有方块中取出的等量(以下取样均为等量合并)样品置于一块洁净、光滑的塑料布上,充分混匀,摊平成一正方形,在正方形上划对角线,分为四块,取相对的二块混匀,作为一份样品(即四分法取样),装入一个洁净容器内,样品采取量应不少于4kg。

A2.2袋装石英砂滤料的取样。取袋装滤料样品时,由每批产品总袋数的5%中取样,批量小时不少于3袋。用取样器从袋口中心垂直插人二分之一深度处采取,然后将从每袋中取出的样品合并,充分混匀,用四分法缩减至4kg,装入一个洁净容器内。砾石承托料的取样量可根据测定项目计算。

A2.3试验室样品的制备。试验室收到石英砂滤料试样后,根据试验目的和要求进行筛选和缩分,然后在105-110℃的干燥箱中干燥至恒量,置于磨口瓶中保存。

A3检验方法

A3.1破碎率和磨损率

称取经洗浄干燥并通过筛孔径1mm而截留于筛孔径0.5mm筛上的样品50g,置于内径50mm、高150mm的金属圆筒内。加人6颗直径8mm的轴承钢珠,盖紧筒盖,在行程为140mm、频率为150次/min的振荡机上振荡15min。取出样品,分別称量通过筛孔径0.25mm的样品质量和截留于筛孔径0.25mm筛上的品质量。

破碎率和磨损率分別按式(A1)和式(A2)计算。

破碎率(%)=G1/G×100……………………………(A1)

磨损率(%)=G2/G×100……………………………(A2)

式中:G1—孔径0.25mm筛上的样品质量,g;

G2—孔径0.25mm筛下的样品质量,g;

G—样品的总质量,g。

A3.2密度

向李氏比重瓶中加入煮沸并冷却至约20℃的蒸溜水至零刻度,塞紧瓶盖。在20±1℃的恒温水槽中静置1h后,调整水面准确对准零刻度,擦干瓶颈内壁附着水,通过长颈玻璃漏斗,慢慢加入洗净干燥的砂滤料样品50g,边加边向上提升漏斗,避免漏斗附着水及瓶颈内壁粘附样品颗粒,旋装并用手轻拍比重瓶,以驱除气泡,塞紧瓶盖,在20±1℃的恒温水槽中静置1h后,再用手轻拍比重瓶,以驱除气泡,记录瓶中水面刻度体积。

样品的密度按式(A3)汁算。

ρ=G/V……………………………(A3)

式中:ρ—样品的密度,g/cm3

G—样品的质量,g;

V—加样品后瓶中水面刻度体积,cm3

A3.3含泥量

称取干燥滤料样品500g,置于1000mL洗砂筒中,加入清水,充分搅拌5min,浸泡2h,,然后在水中搅拌淘洗样品,约1min后,把浑水慢慢倒人孔径为0.08mm的筛中,测定前筛的两面先用水湿润。在整个操作过程中,应避免砂粒损失,再向筒中加入清水,重复上述操作,直至筒中的水清澈为止,用水冲洗截留在筛上的颗粒,并将筛放在水中来回摇动,以充分洗除小于0.08mm颗粒。然后将筛上截留的颗粒和筒中洗净的样品一并倒入搪瓷盘中,置于105-110℃的干燥箱中干燥至恒量。

含泥量按式(A4)计算。

含泥量(%)=G-G1/G×100……………………………(A4)

式中:G—淘洗前样品的质量,g;

G1—淘洗后样品的质量,g。

A3.4轻物质含量

A3.4.1配制氯化锌水溶液(相对密度为2.0)。向1000mL的量杯中加水至500mL刻度处,再加入1500g氯化锌,用玻璃棒搅拌使氯化锌全部溶解(氯化锌在溶解过程中将放热使溶液温度升高),待冷却至室温后,取部分溶液到入250mL量筒中,用比重计测其相对密度。如溶液相对密度大于要求值,则再加人一定量的水,搅拌、混合均匀,再测其相对密度,直至溶液相对密度达到要求数值为止。

A3.4.2称取干燥滤料样品150g置于盛有氯化锌溶液(约500mL)的1000mL烧杯中,用玻璃棒充分搅拌5min后,将浮起的轻物质连同部分氯化锌溶液倒入筛网中(剩余的氯化锌溶液与滤料表面相距2-3cm时即停止倒出),轻物质留在筛网上,而氯化锌溶液通过筛网流入另一容器,再将通过筛网的氯化锌溶液倒回烧杯中。重复上述过程,直至无轻物质浮起为止。

A3.4.3用清水洗净留在筛网中的轻物质,然后将其移人已恒量的蒸发皿中,在105-110℃的干燥箱中干燥至恒量。

轻物质含量按式(A5)计算。

轻物质(%)=G1/G×100……………………………(A5)

式中:G—干燥滤料样品的质量,g;

G1—干燥轻物质的质量,g。

A3.5灼烧减量

称取干燥滤料样品10g,置于已灼烧至恒量的瓷坩埚中,将盖斜置于坩埚上,从低温升起,在850±10℃高温下灼烧30min,冷却后称量。

灼烧减量按式(A6)计算。

灼烧减量(%)=G-G1/G×100……………………………(A6)

式中:G—灼烧前干燥样品的质量,g;

G1—灼烧后干燥样品的质量,g。

A3.6盐酸可溶率

将滤料样品用蒸馏水洗净,在105-110℃的干燥箱中干燥至恒量。称取洗净干燥样品50g,置于500mL烧杯中,加入1+1盐酸(1体积分析纯盐酸与1体积蒸馏水混合)160mL(使样品完全浸没)在室温下静置,偶作搅拌,待停止发泡30min后,倾出盐酸溶液,用蒸馏水反复洗涤样品(注意不要让样品流失),直至用pH试纸检查洗净水呈中性为止。把洗净后的样品移入已恒量的称量瓶中,在105-110℃的干燥箱中干燥至恒量。

盐酸可溶率按式(A7)计算。

盐酸可溶率(%)=G-G1/G×100……………………………(A7)

式中:G—加盐酸前样品的质量,g;

G1—加盐酸后样品的质量,g。

A3.7筛分

称取干燥滤料样品100g,,置于一组试验筛(按筛孔由大至小的顺序从上到下套在一起)的最上一只筛上,底盘放在最下部。然后盖上顶盖,在行程140mm、频率150次/min的振荡机上振荡20min,以每分钟内通过筛的样品质量小于样品的总质量的0.1%,作为筛分终点,然后称出每只筛上截留的滤料质量,按表A1填写和计算所得结果,并以表A1中筛的孔径为横坐标,以通过该筛孔样品的百分数为纵坐标绘制筛分曲线。根据筛分曲线确定石英砂滤料的有效粒径和不均匀系数。

表A1

筛孔径(mm) 截留在筛上的样品质量(g) 通过筛的样品
质量(g) 百分数(%)
d1 g1 g7 g7/G×100
d2 g2 g8 g8/G×100
d3 g3 g9 g9/G×100
d4 g4 g10 g10/G×100
d5 g5 g11 g11/G×100
d6 g6 g12 g12/G×100

表A1中:G—石英砂滤料样品的总质量,g

A3.8砾石密度

砾石密度的测定,按照砾石承托料的铺料层次及粒径范围分组测定。测定前将样品洗净和干燥至恒量,并按下述步骤分别测定。

粒径2-4mm的样品,按照本检验方法A3.2条的规定测定。

粒径4-8mm或8-16mm的样品,称取300g,慢慢加入盛有250mL(V1)煮沸并冷却至20℃左右水的500mL量简中,旋转及用手轻拍量筒,以驱除气泡。在20±1℃的恒温水槽中静置1h后,再用手轻拍量筒,以驱除气泡,记录量筒中水面刻度体积(V2)。

粒径16-32mm的样品,称取量为1000g,用1000mL量筒,加500mL水。

粒径32-64mm的样品,称取量为1500g,用2000mL量筒,加1000mL水,按照上述方法测定。

砾石的密度按式(A8)计算。

ρ=G/V2-V1……………………………(A8)

式中:ρ—样品的密度,g/cm3

G—样品的质量,g;

V1—加样品前量筒中水面刻度体积,cm3

V2—加样品后量筒中水面刻度体积,cm3

A3.9砾石含泥量

将样品在105-110℃的干燥箱中干燥至恒量,并按表A2规定分别测定。

表A2

样品粒径(mm) 2-4 4-8 8-16 16-32 32-64
样品质量(g) 500 1500 2500 5000 5000

称取上表中规定的样品质量,置于搪瓷盆中并加入清水浸泡2h后,在水中搅拌淘洗样品,以下操作按照本检验方法A3.3条作。其含泥量按式(A4)计算。

A3.10砾石盐酸可溶率

将样品用蒸馏水洗净,在105-110℃的干燥箱中干燥至恒量,并按表A3的规定分别测定。

表A3

样品粒径(mm) 2-4 4-8 8-16 16-32 32-64
样品质量(g) 100 100 250 250 500
1+1盐酸量(mL) 320 320 800 800 1600

称取上表中规定的样品质量,置于1000ml的烧杯中(样品质量500g用2000mL烧杯),加入上表中规定的盐酸量,在室温下静置,待停止发泡30min后,倾出盐酸溶液,用蒸馏水反复洗涤样品(注意不要让样品损失),直至用pH试纸检查洗净水呈中性为止。把洗净后的样品在105-110℃的干燥箱中干燥至恒量。

盐酸可溶率按照式(A7)计算。

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