沸石濾料吸附氨氮的效果如何?

沸石濾料吸附氨氮的效果如何？ 一、吸附污水中氨氮的意義 氨氮排入海洋、湖泊、河流及其他水體時(shí)可引起水體富營(yíng)養(yǎng)化，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使水中溶解氧下降,魚類大量。因而，在水資源短缺和水污染日益嚴(yán)重的今天，經(jīng)濟(jì)有效的控制氨氮廢水有重要的研究?jī)r(jià)值。水中氨氮的處理方法主要有生物硝化法，氣體吹脫法和離子交換法等。生物硝化法無(wú)污染，能耗低，但其轉(zhuǎn)換作用緩慢，去除難以徹底。氣體吹脫法工藝簡(jiǎn)單，投資較低，但易造成二次污染。而離子交換法是通過對(duì)氨離子有很強(qiáng)選擇吸附作用的材料去除水中氨氮的方法，反應(yīng)過程穩(wěn)定，吸附劑可再生利用，處理成本較低，因此占據(jù)著很重要的地位。常見的吸附材料有活性炭、硅膠、蒙脫石、氧化鋁和沸石等。 二、沸石濾料是水處理中的理想濾料 沸石是一種易得的非金屬礦物，其具有穩(wěn)定的硅(鋁)氧四面體結(jié)構(gòu)。沸石的多孔性、高比表面積和陽(yáng)離子交換特性使得其在分子篩、化學(xué)催化、吸附和陽(yáng)離子交換方面具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。通過適當(dāng)改性處理后，沸石的吸附和離子交換能力將更為突出。例如，通過熱酸浸泡，熱堿浸泡，焙燒改性，鎂鹽浸泡，β-環(huán)糊精改性，半胱胺鹽酸鹽改性等方式，可以改變天然沸石的物學(xué)特性，清理沸石孔道中的雜質(zhì)，提高沸石比表面積，從而提高沸石的吸附量。 三、沸石濾料吸附水中氨氮的試驗(yàn)與效果 研究者通過在不同溫度下進(jìn)行試驗(yàn)，研究不同時(shí)間內(nèi)沸石濾料對(duì)水中氨氮的吸附量，進(jìn)而得出反應(yīng)速率變化的規(guī)律和物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的規(guī)律。沸石對(duì)氨氮的吸附量隨時(shí)間而變化見。 并且通過試驗(yàn)可知，隨著沸石濾料粒徑的增大，沸石濾料對(duì)氨氮的單位吸附量減小，由3.75mg·g-1減少到1.25mg·g-1，由此可見粒徑與沸石的吸附量成反比。這是由于隨著沸石濾料粒徑的減小，比表面積增大，吸附量也會(huì)隨之增加。

天然沸石對(duì)水中菲的吸附作用

天然沸石對(duì)水中菲的吸附作用 多環(huán)芳烴是環(huán)境中一類典型的持久性有機(jī)物污染物，因其具有極強(qiáng)的致畸、致癌和致突變效應(yīng)，美國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)署、聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署和我國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)部等機(jī)構(gòu)已將多種PAHs列入優(yōu)先控制的有毒有機(jī)污染物黑名單。PAHs可以通過有機(jī)物不完全燃燒、廢水排放及石油泄漏等多種途徑進(jìn)入環(huán)境，還可以通過食物鏈危害人類健康。近年來(lái)隨著工農(nóng)業(yè)的迅猛發(fā)展，我國(guó)水環(huán)境的PAHs污染日趨嚴(yán)重。因此，有效降低水和廢水中PAHs的含量對(duì)我國(guó)水環(huán)境的污染防治具有重要的意義。目前，國(guó)內(nèi)外去除水中PAHs的常用方法包括生物降解法、氧化法和吸附法等。其中，吸附法具有操作簡(jiǎn)單、、以及成本低等優(yōu)點(diǎn)，是一種近年來(lái)備受研究人員關(guān)注的水中多環(huán)芳烴去除方法。 天然沸石是呈骨架狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽晶體，容易獲得且價(jià)格低廉，具備較高的陽(yáng)離子交換性能。利用天然沸石的陽(yáng)離子交換能力去除水中的銨、重金屬陽(yáng)離子和陽(yáng)離子染料等陽(yáng)離子污染物已經(jīng)引起研究人員的廣泛關(guān)注，而天然沸石對(duì)水中陰離子污染物和疏水性有機(jī)污染物的吸附去除能力較差。 采用化十六烷基、十六烷基三化銨等陽(yáng)離子表面活性劑對(duì)天然沸石的外表面進(jìn)行改性，可以顯著提高沸石對(duì)水中陰離子污染物和疏水性有機(jī)污染物的吸附能力。陽(yáng)離子表面活性劑改性沸石被認(rèn)為是一種可以同時(shí)去除水中陽(yáng)離子污染物、陰離子污染物和疏水性有機(jī)污染物等不同類型污染物的吸附劑，預(yù)計(jì)應(yīng)用前景廣闊。

沸石濾池的凈水作用是什么?改進(jìn)和強(qiáng)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(jìn)和強(qiáng)化傳統(tǒng)的常規(guī)水處理工藝是目前控制水廠出水有機(jī)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(qiáng)，表面粗糙等特點(diǎn)。本項(xiàng)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(shí)還可去除水中有毒的重金屬離子和部分溶解性的有機(jī)物。 由于沸石濾料的形狀不規(guī)則，具有較大的孔隙率。試驗(yàn)結(jié)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(shí)間的運(yùn)行，由于出水濁度增加或水頭損失升高，需要進(jìn)行反沖洗以恢復(fù)濾池的工作。試驗(yàn)表明，對(duì)試驗(yàn)所用的沸石粒徑反沖洗強(qiáng)度采用10L/s·m2，即可達(dá)到30%的膨脹率，滿足濾池反沖洗的要求。而石英砂達(dá)到同樣的膨脹率，需沖洗強(qiáng)度約12L/s·m2。試驗(yàn)期間，進(jìn)水濁度一般低于10NTU，若過濾終點(diǎn)控制在出水濁度不大于3NTU時(shí)，過濾周期可達(dá)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(yàn)期間，未覺察到沸石濾料有破損現(xiàn)象。由試驗(yàn)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(yùn)行費(fèi)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(duì)投加混凝劑并經(jīng)沉淀濁度在5-10NTU的沉淀水進(jìn)行過濾除濁對(duì)比試驗(yàn)。在相同的濾層高度和濾速(8m/h)的條件下，試驗(yàn)結(jié)果見圖2?？芍?，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(zhì)有關(guān)。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(zhì)的性能。因此，采用沸石代替砂濾池中的砂濾料,不會(huì)降低砂濾池原來(lái)去除濁度的主要功能。