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沸石处理氨氮废水研究

发布时间:2019-12-27     浏览次数:48

沸石是自然界中广泛存在的一种硅铝酸盐矿物,它为特殊的四面体结构,因而有较大的表面积和较高的离子交换和吸附能力,因此使沸石在水处理中得到了广泛的应用。天然沸石表面硅氧结构具有极强的亲水性,且结构外部阳离子易水解,导致天然沸石吸附有机物的性能极差。并且硅铝结构本身带负电荷,故天然沸石难以去除水中的阴离子污染物,因此对天然沸石进行改性提高其对有机物和阴离子的吸附能力,能够使天然沸石更为广泛地应用于水处理领域。


为进一步提高天然沸石的吸附和离子交换等性能,必须对天然沸石进行改性或改型处理天然沸石经过改性可以明显提高其孔隙率及表面活性,提高吸附性能与离子交换性能及交换量等,从而提高其使用价值。改性沸石包括的范围较广,其从简单的离子交换处理直到结构完全崩塌而得到的产品都属改性沸石范围。工业废水中有大量的有害物质以阴离子的形式存在。但是天然沸石吸附水溶液中的阴离子性能极差,可通过沸石改性增强其对阴离子的吸附能力,扩展沸石在废水处理中的应用。


目前,工业上处理低浓度氨氮废水比较常用的技术主要包括:吸附法、离子交换法、折点加氯法、生物脱氮法以及膜技术。虽然这些方法都能有效地去除氨氮,但应用于工业废水的处理,必须具有应用方便、处理性能稳定、适应于废水水质及比较经济等优点。而对某一给定废水,选择去除氨氮技术方案主要取决于水的性质、处理效果、经济效益以及处理后出水水质等。实际使用效果表明,如果采用单一处理方法均不能满足氨氮排放标准。物化法一般作为生物法前段的预处理,达标排放必须采用“物化 + 生化”组合方法。


天然沸石和改性沸石作为一种有前景的水处理剂,需要进一步开展研究和应用,对此方面提出了一些看法和思考: 

①对有缺陷沸石进行合成和改性制备新的沸石,以提高各项性能,提高其实用的价值和资源的合理利用;

②探索制备改性沸石,以制备经济高效的吸附剂和水处理剂,对于不同废水中的各种繁多复杂的污染物,需要有目的地选择较优良的化学改性剂,从而来提高各种改性沸石去除不同污染物的能力;

③寻找能够解决再生问题,改善天然沸石吸附能力的最终处理的办法,开发一种高效、高速、低成本的再生方法,提高沸石利用率,避免二次污染;

④实际污染水体中的污染物成分复杂,从沸石去除各污染物质的机理出发,加强沸石改性方法的研究,实现水体中多种污染物质同时高效去除;

⑤开始将沸石对污染废水的处理应用从实验室到工业化的转变,广泛应用于生产和生活的各个领域。

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