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沸石處理重金屬污染方面的應用
沸石在改善土壤養(yǎng)分狀況、鹽堿地改良、土壤物理性狀改善和污染土壤修復等方面的應用受到廣泛關注,國內外許多學者也開始對沸石處理重金屬污染方面也進行了相關研究。比如,江偉武等利用沸石分子篩處理含廢水時發(fā)現(xiàn),沸石分子篩對二價有較強的去除作用,并有較大的吸附容量,按與分子篩質量比為32mg/g進行處理,的去除率達99%以上。劉伯元等發(fā)現(xiàn),沸石還可以與化肥混合或者作為復合肥施用,可以減少有效營養(yǎng)元素的流失(達20%以上),并能改良土壤性能,顯著降低農業(yè)種植成本。有研究表明,沸石配以骨炭施入土壤中可有效降低土壤有效態(tài)重金屬含量,使輕度污染土壤上的蔬菜達到衛(wèi)生安全標準。沸石對土壤重金屬鉛具有一定的鈍化效果,可有效抑制土壤鉛的遷移及生態(tài)有效性。可見,合理施用天然沸石可鈍化土壤中重金屬,降低重金屬的活性,從而降低農作物的重金屬含量,在低污染土壤中應用廣泛。 沸石利用是一項新興的修復技術,其來源廣泛,成本低。我國煤礦資源豐富,鋼鐵水泥等工業(yè)比較發(fā)達,如果能利用粉煤灰合成沸石對污染土壤進行固化,不僅成本降低了,而且還實現(xiàn)了在鋼鐵水泥工業(yè)中粉煤灰的回收利用,大大減少空氣中可吸入顆粒物含量,從而達到空氣與土壤的a雙重處理的效果。所以利用沸石來處理重金屬污染土壤的技術,具有良好的經(jīng)濟效益,社會效益和環(huán)境效益,因此具有廣闊的應用前景。
陽離子表面活性劑的濃度低于臨界膠團
沸石的孔徑尺寸通常小于陽離子表面活性劑的分子大小,因此采用陽離子表面活性劑溶液對沸石進行改性時陽離子表面活性劑僅被負載到沸石的外表面。陽離子表面活性劑主要是通過陽離子交換作用和疏水作用負載到沸石表面。當溶液中陽離子表面活性劑的濃度低于臨界膠團濃度時,陽離子表面活性劑主要通過陽離子交換和靜電吸引作用以單分子層形式被負載到沸石的外表面;當溶液中陽離子表面活性劑的濃度高于CMC且存在足夠的表面活性劑量時,陽離子表面活性劑主要通過靜電吸引作用和疏水作用以雙分子層形式被負載到沸石的外表面。
沸石濾池的凈水作用是什么?改進和強化傳統(tǒng)的常規(guī)水處理工藝
沸石濾池的凈水作用是什么? 改進和強化傳統(tǒng)的常規(guī)水處理工藝是目前控制水廠出水有機物含量的、可行的手段。沸石是一種天然的多孔礦物,有很大的比表面積,具有吸附能力強,表面粗糙等特點。本項研究是采用一種的工藝方法,即用經(jīng)活化后的天然沸石吸附劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)砂濾池中的砂濾料,使濾池除具有過濾去除水中濁度的作用,同時還可去除水中有毒的重金屬離子和部分溶解性的有機物。 由于沸石濾料的形狀不規(guī)則,具有較大的孔隙率。試驗結果表明,在相同濾速條件下,沸石濾層的水頭損失比石英砂濾料可減少15%。 濾池經(jīng)過一段時間的運行,由于出水濁度增加或水頭損失升高,需要進行反沖洗以恢復濾池的工作。試驗表明,對試驗所用的沸石粒徑反沖洗強度采用10L/s·m2,即可達到30%的膨脹率,滿足濾池反沖洗的要求。而石英砂達到同樣的膨脹率,需沖洗強度約12L/s·m2。試驗期間,進水濁度一般低于10NTU,若過濾終點控制在出水濁度不大于3NTU時,過濾周期可達到24-30h,經(jīng)約5min的反沖洗后,過濾出水濁度即能保持在3NTU以下。試驗期間,未覺察到沸石濾料有破損現(xiàn)象。由試驗可知,用沸石作為濾池濾料,不僅能滿足過濾及反沖洗性能的要求,還可以節(jié)省反沖洗水量,降低運行費用。 為考察在相同粒徑的條件下,沸石和石英砂去除濁度效果的差別,對投加混凝劑并經(jīng)沉淀濁度在5-10NTU的沉淀水進行過濾除濁對比試驗。在相同的濾層高度和濾速(8m/h)的條件下,試驗結果見圖2。可知,沸石過濾去除濁度的效果均明顯好于石英砂,這與濾料的外表面的性質有關。沸石的外表面較石英砂要粗糙得多,具有更好的過濾水中懸浮固體和膠體物質的性能。因此,采用沸石代替砂濾池中的砂濾料,不會降低砂濾池原來去除濁度的主要功能。