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沸石應(yīng)用在水處理中的作用
沸石應(yīng)用在水處理中的作用 隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速增長和城市人口的膨脹,生活污水和工業(yè)廢水大量排放,水污染現(xiàn)象變得越來越嚴(yán)重。如何在水處理中有效地運(yùn)用新型環(huán)境友好材料成為環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的重要研究課題。沸石由于具有較好的吸附性、離子交換性、催化性、耐酸性和熱穩(wěn)定性,在水處理中能夠有效地去除水中的氨氮、有機(jī)污染物、重金屬離子、氟、磷和含氧酸陰離子,并且在使用和處理過程中不會對環(huán)境造成二次污染,是一種環(huán)境友好水處理材料。 一、污水中氨氮元素的去除 隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展,大量工業(yè)廢水、生活污水和農(nóng)用化肥等進(jìn)入河流、湖泊等水體,使這些水域中氨氮的含量)過量氮和磷的化合物能使藻類大量繁殖,溶解氧銳減,水質(zhì)嚴(yán)重退化)長期以來,城市污水二級處理法主要以去除234和55為目標(biāo),對氨態(tài)氮等無機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)的去除效果不佳)因此,有效控制和降低污水中氨氮的含量,已成為現(xiàn)代污水處理技術(shù)的一項(xiàng)新課題)而如何采用價(jià)廉、實(shí)用的除氨技術(shù)又是當(dāng)前的研究重點(diǎn)之一)污水中的氮主要以有機(jī)氮化物和氨氮形式存在)傳統(tǒng)的活性污泥法能將有機(jī)氮化物轉(zhuǎn)化為氨氮,卻不能有效去除之,常用的一些去除氨氮的方法如氣提法、陰離子交換樹脂法、生化法都因設(shè)備復(fù)雜、成本高、除氨效果不理想難以有效解決這個(gè)問題)由于沸石對氨氮較高的選擇性,可被應(yīng)用于這一領(lǐng)域。 二、沸石去除氨氮機(jī)理 沸石是一種呈架狀結(jié)構(gòu)的多孔性含水鋁硅酸鹽礦物的總稱。在沸石構(gòu)架中,陰離子晶格上的負(fù)電與平衡陽離子的正電電荷中心在空間上是不重疊的)。因此,分子間具有巨大的靜電吸引力;沸石晶格內(nèi)部有很多大小均一的孔穴和通道,空穴通過開口的通道彼此相連,這就使沸石的比表面積極大,具有良好吸附性能)。 三、沸石在水處理中應(yīng)用的效果 沸石對水中氨氮有良好的去除效果,是一種優(yōu)良除氨新材料,其吸附交換容量較大,遠(yuǎn)比活性炭、石英砂除氨效果好。
沸石的改性及對氨氮吸附特征分析
沸石的改性及對氨氮吸附特征分析 人類對資源環(huán)境的開發(fā)利用強(qiáng)度正在不斷增加,含大量氮、磷的農(nóng)業(yè)廢水和生活污水不斷地排入江河湖泊中,導(dǎo)致地表水體富營養(yǎng)化,引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖,水體(DO)下降、水質(zhì)惡化,造成魚類等生物大量,在污染水體和污水里,NH4 在各形態(tài)氮中所占比例很高,我國在“十三五”期間將氨氮列為主要控制污染物之一。因此,研發(fā)、靈活的脫氮處理技術(shù)成為水污染控制領(lǐng)域的重點(diǎn)。含NH4 廢水的處理方法主要有生物法、吹脫法和離子交換吸附法。其中離子交換吸附法工藝在室溫下就可正常運(yùn)行,且占地面積小、操作簡單,因此被較多采用。 沸石作為一種天然礦物在我國廣泛分布且已在環(huán)境保護(hù)中得到廣泛應(yīng)用。天然沸石具有單斜晶體結(jié)構(gòu),主要是指有分子篩性質(zhì)的硅氧四面體和鋁氧四面體。目前在水處理領(lǐng)域應(yīng)用的為斜發(fā)沸石,其化學(xué)通式為(K2,Na2,Ca)3Al6Si30O72·21H2O。沸石對于尺寸小于其孔徑的分子(如NH4 )有較高的選擇吸附特性,因此具有分子篩的作用,并且其交換能力遠(yuǎn)大于活性炭和離子交換樹脂。
生物沸石處理污水的效果怎么樣?
生物沸石處理污水的效果怎么樣? 生物沸石是以沸石為載體,利用沸石載體上生長的高質(zhì)量濃度生物膜,借助微生物的生物降解作用和沸石的吸附作用去除水中的有機(jī)物、氨氮等污染物質(zhì)。天然沸石是含水多孔硅鋁酸鹽的總稱,具有良好的吸附和離子交換性能,而且沸石孔隙率高,比表面積大,表面粗糙,對極性分子和細(xì)菌有富集作用,是一種比較理想的廉價(jià)生物載體和吸附劑。沸石作為一種新型的生物載體(形成生物沸石)應(yīng)用于水處理領(lǐng)域,不僅能同時(shí)發(fā)揮沸石的吸附性能和沸石載體上的微生物作用,而且沸石載體上富集的微生物能使沸石不斷得到生物再生,從而能提高反應(yīng)器的性能。因此,生物沸石在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用研究已越來越廣泛。