سنگ آتشفشانی (که معمولاً با نام پوکه معدنی یا بازالت متخلخل شناخته میشود) یک ماده کاربردی و سازگار با محیط زیست است که یک سنگ متخلخل بسیار گرانبها است که پس از فوران آتشفشانی توسط شیشه آتشفشانی، مواد معدنی و حبابها تشکیل میشود. سنگ آتشفشانی حاوی دهها ماده معدنی و عناصر کمیاب مانند سدیم، منیزیم، آلومینیوم، سیلیکون، کلسیم، تیتانیوم، منگنز، آهن، نیکل، کبالت و مولیبدن است. این سنگ غیر تابشی است و امواج مغناطیسی مادون قرمز دور دارد. پس از فوران بیرحمانه آتشفشانی، پس از دهها هزار سال، انسانها به طور فزایندهای در حال کشف ارزش آن هستند. اکنون زمینههای کاربرد خود را به زمینههایی مانند معماری، حفاظت از آب، سنگزنی، مواد فیلتر، زغال کباب، محوطهسازی، کشت بدون خاک و محصولات زینتی گسترش داده و نقشی غیرقابل جایگزین در صنایع مختلف ایفا میکند.
ویژگیهای پوکه معدنی آتشفشانی (بازالت) و خواص فیزیکی مواد فیلتر بیولوژیکی سنگ آتشفشانی.
ظاهر و شکل: بدون ذرات تیز، مقاومت کم در برابر جریان آب، عدم انسداد آسان، توزیع یکنواخت آب و هوا، سطح ناهموار، سرعت بالای آویزان شدن فیلم و احتمال کمتر جدا شدن میکروبی فیلم در طول شستشوی مکرر.
تخلخل: سنگهای آتشفشانی به طور طبیعی سلولی و متخلخل هستند و همین امر آنها را به بهترین محیط رشد برای جوامع میکروبی تبدیل میکند.
مقاومت مکانیکی: طبق گفته اداره بازرسی کیفیت ملی، این ماده 5.08 مگاپاسکال است که ثابت شده است در برابر اثرات برشی هیدرولیکی با مقاومتهای مختلف مقاومت میکند و عمر مفید بسیار طولانیتری نسبت به سایر مواد فیلتر دارد.
چگالی: چگالی متوسط، به راحتی در حین شستشوی معکوس بدون نشت مواد معلق میشود، که میتواند باعث صرفهجویی در انرژی و کاهش مصرف شود.
پایداری بیوشیمیایی: مواد بیوفیلتر سنگ آتشفشانی مقاوم در برابر خوردگی، بیاثر هستند و در واکنشهای بیوشیمیایی بیوفیلمها در محیط شرکت نمیکنند.
الکتریسیته سطحی و آبدوستی: سطح بیوفیلتر سنگ آتشفشانی دارای بار مثبت است که برای رشد ثابت میکروارگانیسمها مفید است. این بیوفیلتر دارای آبدوستی قوی، مقدار زیادی بیوفیلم متصل و سرعت بالا است.
از نظر تأثیر بر فعالیت بیوفیلم: به عنوان حامل بیوفیلم، محیط بیوفیلتر سنگ آتشفشانی بیضرر است و هیچ اثر مهاری بر میکروارگانیسمهای ثابت ندارد و عمل ثابت کرده است که بر فعالیت میکروارگانیسمها تأثیری ندارد.
ویژگیهای هیدرولیکی مواد فیلتر بیولوژیکی سنگ آتشفشانی
میزان تخلخل: میانگین تخلخل داخل و خارج حدود ۴۰٪ است که مقاومت کمی در برابر آب دارد. در عین حال، در مقایسه با مواد فیلتر مشابه، مقدار مورد نیاز مواد فیلتر کمتر است و هدف فیلتراسیون مورد انتظار نیز قابل دستیابی است.
سطح ویژه: با داشتن سطح ویژه بزرگ، تخلخل بالا و بیاثر بودن، برای تماس و رشد میکروارگانیسمها مساعد است، زیستتوده میکروبی بالایی را حفظ میکند و فرآیند انتقال جرم اکسیژن، مواد مغذی و ضایعات تولید شده در طول متابولیسم میکروبی را تسهیل میکند.
شکل مواد فیلتر و الگوی جریان آب: با توجه به اینکه مواد فیلتر بیولوژیکی سنگ آتشفشانی ذراتی بدون نوک تیز هستند و اندازه منافذ بزرگتری نسبت به ذرات سرامیکی دارند، مقاومت کمتری در برابر جریان آب دارند و در هنگام استفاده در مصرف انرژی صرفهجویی میکنند.
از ویژگیهای آن میتوان به منافذ زیاد، وزن سبک، استحکام بالا، عایق بودن، جذب صدا، ضد آتش، مقاومت در برابر اسید و قلیا، مقاومت در برابر خوردگی، بدون آلودگی و غیر رادیواکتیو بودن اشاره کرد. این ماده اولیه ایدهآل، سازگار با محیط زیست و صرفهجویی در مصرف انرژی است.
زمان ارسال: 16 ژوئن 2023
