纤维球过滤器改进纤维球的表面处理技术是提升其对特定污染物去除能力的关键途径。 对于去除水中重金属污染物,可采用化学接枝的表面处理方法。通过在纤维球表面接枝具有强络合能力的官能团,如氨基、羧基等。以氨基为例,其能与重金属离子发生络合反应,形成稳定的络合物,从而将重金属离子从水中吸附到纤维球表面。在处理含铜、镍等重金属离子的工业废水时,经氨基接枝处理的纤维球,对重金属离子的吸附容量可大幅提升。接枝过程中,精确控制反应条件,如反应温度、时间和试剂浓度,确保官能团均匀且牢固地连接在纤维球表面,避免因处理不当导致纤维球结构受损。
针对有机污染物,可利用等离子体处理技术改变纤维球表面性质。等离子体中的高能粒子冲击纤维球表面,使其表面产生更多的活性位点,同时增加表面粗糙度。这不仅能提高纤维球对有机物的物理吸附能力,还能促进一些表面化学反应的发生。例如,在处理含酚类有机废水时,经过等离子体处理的纤维球,其表面的活性位点可引发酚类物质的氧化分解反应,将大分子有机物转化为小分子,更易于后续的处理和去除。此外,还可在等离子体处理后,进一步对纤维球进行涂层处理,如涂覆一层具有亲油性的聚合物,增强对油类等疏水性有机污染物的吸附能力。
若要增强对微生物污染物的去除,可对纤维球进行抗菌改性处理。通过负载抗菌剂,如银离子、纳米二氧化钛等。银离子具有广谱抗菌性,能破坏微生物的细胞膜和遗传物质,抑制其生长繁殖。将纤维球浸泡在含银离子的溶液中,使银离子通过离子交换或吸附作用负载在纤维球表面。纳米二氧化钛在光照条件下,能产生具有强氧化性的自由基,可有效杀灭水中的细菌、病毒等微生物。在饮用水处理中,经抗菌改性的纤维球可显著降低水中微生物含量,保障饮水安全。