沸石滤料吸附氨氮的效果如何?

沸石滤料吸附氨氮的效果如何？ 一、吸附污水中氨氮的意义 氨氮排入海洋、湖泊、河流及其他水体时可引起水体富营养化，严重时会使水中溶解氧下降,鱼类大量。因而，在水资源短缺和水污染日益严重的今天，经济有效的控制氨氮废水有重要的研究价值。水中氨氮的处理方法主要有生物硝化法，气体吹脱法和离子交换法等。生物硝化法无污染，能耗低，但其转换作用缓慢，去除难以彻底。气体吹脱法工艺简单，***较低，但易造成二次污染。而离子交换法是通过对氨离子有很强选择吸附作用的材料去除水中氨氮的方法，反应过程稳定，吸附剂可再生利用，处理成本较低，因此占据着很重要的地位。常见的吸附材料有活性炭、硅胶、蒙脱石、氧化铝和沸石等。 二、沸石滤料是水处理中的理想滤料 沸石是一种易得的非金属矿物，其具有稳定的硅(铝)氧四面体结构。沸石的多孔性、高比表面积和阳离子交换特性使得其在分子筛、化学催化、吸附和阳离子交换方面具有广泛的应用价值。通过适当改性处理后，沸石的吸附和离子交换能力将更为突出。例如，通过热酸浸泡，热碱浸泡，焙烧改性，镁盐浸泡，β-环糊精改性，半胱胺盐酸盐改性等方式，可以改变天然沸石的物学特性，清理沸石孔道中的杂质，提高沸石比表面积，从而提高沸石的吸附量。 三、沸石滤料吸附水中氨氮的试验与效果 研究者通过在不同温度下进行试验，研究不同时间内沸石滤料对水中氨氮的吸附量，进而得出反应速率变化的规律和物质浓度随时间变化的规律。沸石对氨氮的吸附量随时间而变化见。 并且通过试验可知，随着沸石滤料粒径的增大，沸石滤料对氨氮的单位吸附量减小，由3.75mg·g-1减少到1.25mg·g-1，由此可见粒径与沸石的吸附量成反比。这是由于随着沸石滤料粒径的减小，比表面积增大，吸附量也会随之增加。

沸石对生活污水氨氮处理的优势

沸石对生活污水氨氮处理的优势 选择沸石去除氨氮主要是利用沸石对阳离子的选择换吸附能力以及可以再生的特性。沸石的选择换吸附能力既要依靠表面的色散力，也要依靠内部较大的静电力。由于沸石晶格孔穴中分布有阳离子，部分结构也具有负电荷，从而形成强大的电场，吸附能力很强，因此对氨氮具有较大的吸附效应。此外，沸石还具有强大的离子交换性能。沸石孔穴的直径为0.6-1.5nm，而铵离子直径约为0.286nm，这就使得离子态的氨氮能够通过沸石中的孔穴和通道到达沸石表面，与沸石晶格中的Ca2 、Na 等阳离子发生交换，将其置换下来，使水中的氨氮量减少。为了更好地去除废水中的氨氮，可以对沸石进行改性来提高沸石对氨氮的吸附能力。 另外，通过实验结果表明，沸石的粒径大小对氨氮的吸附效果有显著的影响。天然沸石的粒径越小，滤液中氨氮的浓度越低，沸石对污水中氨氮的去除能力越高，其中粒径1-2mm的天然沸石对氨氮的吸附率变化范围相比粒径3-5mm的天然沸石可提高近20%。这是因为其它因素相同的实验条件下，沸石的粒径越小，其单位面积的沸石与污水水样的接触面积就越分散，比表面积相对越大，水中的分子态和离子态氨氮更容易与沸石接触，吸附交换的速率就越大。而粒径较大的沸石易达到动态吸附平衡，对氨氮的吸附效果相对较差，吸附容量较低，氨氮去除率就越低。 总之，沸石是一种效果稳定、绿色环保的水处理吸附剂，经改性后的沸石性能好、处理，适合用于综合治理污水等工程，具有较强的废水污染物处理能力，如对生活污水中的磷化物，工业废水中的***离子、有机物等污染物有明显的去除效果，因此符合我国环保发展理念，值得开发与推广应用。

斜发沸石在废水处理中的应用研究

斜发沸石在废水处理中的应用研究 目前,世界水污染日趋严重，污水处理及水资源保护问题已受到世界各国的普遍重视。我国也高度重视水污染防治工作，在“十三五”规划中将主要污染物排放总量减少列为约束性指标。寻找、成本适宜的废水处理材料已成为水污染防治研究工作中的热点问题之一。因此,具有特殊的骨架结构的天然斜发沸石，作为一种非金属矿物资源受到世界各国越来越广泛的关注,并以其优异的吸附性和选择离子交换性被广泛应用于对各种废水的处理,取得了明显的成效。 含氨氮废水若未经处理便直接排入天然水体,将造成水体富营养化。以斜发沸石作为交换剂去除水中氨氮的选择性离子交换法因其具有原料廉价、选择性强、操作简便等特点而倍受关注。在理论研究的基础上,国内研究者已进行了部分卓有成效的实际工作。清华大学田文华等利用自行研制的沸石滤料曝气生物滤池(ZBAF)装置处理校园生活污水的中试结果表明，ZBAF可以有效地去除氨氮。研究还表明，该装置也可以有效去除COD和浊度。袁俊生等研究了斜发沸石法去除工业废水中氨氮的方法。循环试验显示，利用经20%N***溶液改性的斜发沸石处理氨氮废水，处理后废水中氨氮浓度由246mg/L降到21.3mg/L，氨氮去除率达91.3%。但是，我国利用斜发沸石处理氨氮废水的过程实例却很少。相反，在国外不仅已建成很多利用斜发沸石处理含氨氮废水的污水处理厂，而且也有不少将斜发沸石应用于氨氮废水深度处理的实例。 另一方面，天然沸石特别是斜发沸石是去除水体中Pb(Ⅱ)、Hg(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)等***离子的一类新兴廉价、性能优异的离子交换剂。经预处理和改性后，其吸附交换性能可显著提高，且能同时去除多种***离子，对含有多种***离子的工业废水具有综合治理的功能。