改性沸石脱氨氮研究

　　由于天然沸石受吸附容量所限，所以近年来国内研究人员研究天然沸石改性，取得了较好的效果。沸石改性主要采用酸碱改性、盐改性、微波改性和高温改性。有研究表明，酸碱法、高温法、微波法等改性方法可进一步提高天然沸石的吸附容量、吸附速率及孔道特性，而其改性效果取决于原水水质、沸石种类及改性条件等因素。研究了HC1、HSO和HNO改性，结果表明氨氮的吸附量未有明显增加，反而有降低的趋势。李海鹏刮用不同pH下的HNO3、H2SO4、H3PO4溶液对天然沸石进行改性。结果表明，无机酸改性沸石对水中氨氮的去除率不仅受到改性剂pH的影响，而且受到改性所用无机酸种类的影响。同样pH下HsO改性沸石对氨氮的去除率和去除速率均有所降低;HNO的改性对沸石吸附氨氮性能的影响则不是很明显。HPO改性后的沸石对水中氨氮的吸附性能，无论在吸附容量还是吸附速率上均较未改性的沸石有较大幅度的提高，且受改性剂pH的影响不大。在碱改性方面，朱丰华等采用氢氧化钠对天然沸石进行了改性，结果表明，在氨氮初始质量浓度为2.51mg/L的微污染水中，投加质量浓度为1s/L的改性沸石，氨氮去除率达到70.8%，更适用于现有的自来水工艺。利用NaOH改性得出最佳摩尔浓度为1moL/L时，氨氮吸附量可提高到0.65mg/g，为天然沸石的2.82倍。在盐改性上，利用无机盐改性时，对氨氮吸附效果最好的是NaC1改性沸石，其次为KC1改性沸石与CaC1，改性沸石。随着NaC1溶液质量浓度和改性时间的增加，改性沸石对氨氮的吸附量显著增加，可达天然沸石的3～4倍;在NaC1质量浓度为150g/L与改性时间为18h条件下，改性沸石对氨氮吸附量可达0.88mg/g，为天然沸石的3.84倍。采用盐酸改性、高温改性和NaC1改性方法，对比未改性的沸石进行水源水中氨氮去除效果实验，结果表明，0.8moL/L的NaC1对沸石改性效果最佳，对NH4+的吸附容量可达0.84mg/g。在微波改性方面也有学者做了不少贡献。张瑛洁等采用微波强化NaC1活化对沸石进行改性，考察了微波加热时间、功率及活化方法的影响。结果表明，微波加热可疏通沸石内部孔道，NaC1活化能改善其离子交换性能;与经NaC1及NaC1+NaOH活化后的改性沸石相比，经89w微波加热4min后再用饱和NaC1活化后的改性沸石，对氨氮的去除率提高了10%以上。采用高温300℃焙烧后，再用预处理后的海水浸泡24h改性沸石去除氨氮效果最佳。沸石对氨氮吸附容量为3.47mg/g，氨氮去除率为91.55%。改性沸石由于其特殊的物理结构和高效吸附性能，能有效吸附处理废水中难处理的有机污染物以及重金属离子，在环保领域中有广阔的应用前景。这种单一的沸石不能从根本上将氨氮除去，只能起到浓缩的作用，新型沸石技术尚待研究。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档术文档。