水处理的多孔陶粒主要有3种用途：①应用于曝气生物滤池（BIOFOR）中作为生物载体；②作为含油废水处理的过滤材料；③代替传统水处理中深度处理用的滤料。目前，国内接触滤料主要采用不规则颗粒状填料，如石英砂、碎石、矿渣、焦炭、无烟煤等传统滤料，存在微生物挂膜困难、冲洗容易分层、板结、过滤效率下降等缺陷，而多孔陶粒具有质轻、比表面积大、生物挂膜容易、强度高、耐冲洗、速度高、压头损失小、不易堵塞等优点，有广泛的应用前景。

根据烧胀机理，生物陶粒的无聊（料粒和料球）要膨胀必须具备两个基本条件：一是在膨胀温度下能够产生适当的粘度和表面张力；二是同时产生足够的气体。当前认为，在高温（1000~2130℃）作用下，陶粒原料中有机物（包括炭粒）和铁的氧化还原反应所产生的气体是促使具有一定粘度的陶粒膨胀的主要原因：

2Fe2O3+C→4FeO+CO2↑

2Fe2O3+3C→4FeO+3CO2↑

Fe2O3+C→2FeO+CO↑

Fe2O3+3C→2Fe+3CO↑

陶粒原料的化学成分按其作用可以分为一下几个部分：成陶组分，如Al2O3、SiO2（Fe2O3）;如CaO、MgO、K2O、Na2O、FeO、Fe2O3等；造气组分，如H2O、H2、O2、CO、CO2、N2和S等。硅、铝含量过高，烧成温度也高；钙、镁含量过高易黏结：Fe2O3、Na2O、K2O含量高对料球烧胀有利。因此我国对烧制高膨胀性多孔陶粒的黏土成分提出如下要求：SiO250%~70%，Al2O320%~31%，Fe2O35%~10%，K2O+ Na2O1.5%~5%，CaO+ MgO3%~8%，有机质1%~2%。烧失量3%~8%。

陶粒一般是以黏土、泥质岩石等作为主要原料烧制而成的，目前为了节约土地资源，促进工业固体废物的开发利用，也有使用粉煤灰、煤矸石、铝厂赤泥以及活性污泥等代替黏土、页岩作为原料制备陶粒，具有良好的社会效益和经济效益。

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