改性粉煤灰吸附废水中氨氮的试验研究

粉煤灰具有多孔性,比表面积大,但只有经过改性的粉煤灰才具有很好的吸附性能。本文分别用盐酸、氢氧化钠、氯化钠和碳酸钠等改性剂来改性粉煤灰,通过改性粉煤灰吸附废水中氨氮的试验研究来寻找一种理想的粉煤灰改性方法。结果表明:在这4种改性剂中,改性效果依次为:氢氧化钠碳酸钠氯化钠盐酸;氢氧化钠改性粉煤灰的去除率可达到46.55%,实验最佳条件为氢氧化钠浓度5 mol/L,85℃恒温,搅拌4 h。     

改性沸石氨氮吸附剂的制备及其在生活污水处理中的应用

针对部分地区污水厂常规处理工艺排水氨氮超标的问题,通过制备改性沸石氨氮吸附剂,结合吸附试验、表征分析和中试试验对改性沸石去除城市生活污水中氨氮的性能进行深入研究,考察了改性沸石氨氮吸附剂最佳的制备工艺与氨氮去除特性。结果表明:改性沸石氨氮吸附剂有着更多的钠型沸石与孔道;在NaCl浓度为1.5 mol/L,搅拌时间为3 h,加热温度为75 ℃时,平均氨氮去除率与吸附量分别达到83.51%和0.840 mg/g;中试试验结果显示,经改性沸石氨氮吸附剂过滤后的水中氨氮含量稳定在2.0 mg/L以下,且吸附剂可再生后重复使用。该研究可为城市生活污水氨氮处理提供理论依据。     

斜发沸石对NH_4~+-N的吸附解吸及其改性方式研究

通过实验研究了斜发沸石对模拟废水中氨氮的吸附解吸特性及其改性方式。结果表明,采用Langmuir模型更利于描述斜发沸石对氨氮的吸附行为(R~2=0.9991),最大吸附量为5.96 mg/g;沸石吸附呈现"快速吸附,缓慢平衡",其过程符合准二级吸附动力学方程(R~2=0.9992)。沸石吸附越接近饱和越利于解吸,在0.1 mol/L的盐酸溶液中解吸率高达54%。盐改性更利于提高沸石对氨氮的去除,沸石在0.1 mol/L的NaCl溶液中改性2 h后,其对NH_4~+-N的去除率达83.3%,是天然沸石的1.32倍。     

氢氧化钠预处理和盐热复合改性对沸石氨氮吸附性能的影响

对天然斜发沸石进行碱液预处理、盐热复合改性,并进行挤压制粒,研究了改性及制粒对斜发沸石氨氮吸附性能的影响。结果表明:天然斜发沸石经1.0 mol/L NaOH溶液预处理2 h,再经2.0 mol/L NaCl溶液处理2 h及400℃焙烧热处理0.5 h后,氨氮去除率从54.4%提高到98.3%。在复合改性后的沸石中添加6%硅酸钠黏结剂,经400℃热处理,制成粒径为?1.5 mm×2.5 mm的短柱状改性沸石颗粒,其氨氮去除率为83.3%,散失率为1.1%。采用NaCl+NaOH溶液作为再生剂,1次再生后氨氮去除率为75.2%,5次再生后,氨氮去除率为67.8%。改性沸石及其颗粒对氨氮吸附过程符合准二级反应动力学公式,属于化学吸附(离子交换)。沸石粉体及其颗粒对氨氮的吸附是以膜扩散和内扩散为共同控制步骤,为自发和吸热过程,温度升高,吸附量增加。另外,熵效应是吸附反应过程的主要驱动力。     

天然沸石处理氨氮废水的中试研究

以某氧化铁红厂的含氨氮废水经吹脱处理后的水为研究对象,对天然沸石处理氨氮(NH_3-N)废水的可行性以及再生过程进行中试研究。结果表明,在实验工况条件下,每吨沸石可以吸附氨氮4 kg以上,处理的水量可以达到16 t以上,废水中的氨氮质量浓度可以从300 mg/L左右下降到100 mg/L以下。再生过程采用浓度为5%的氢氧化钠(NaOH)溶液和5%的氯化钠(NaCl)及NaOH的混合液作为再生剂,两者再生能力相当。经验证再生剂浸泡和蒸汽加热的组合方式对沸石具有良好的再生效果,且再生剂用量仅为0.75床层体积(BV)。沸石经过再生以后吸附性能能够保持稳定,经过15次重复实验,沸石的吸附容量可以保持在4 mg/g左右。中试研究表明,利用天然沸石吸附工艺处理氨氮废水具有工程可行性。     

沸石改性及其对水中氨氮去除实验研究

实验研究了改性沸石对水中氨氮的吸附效果及影响其吸附的主要因素,研究结果表明:焙烧改性对沸石的结构产生破坏,降低了沸石的吸附能力;酸改性沸石未能提高其对水中氨氮的去除率;碱改和盐改性的沸石对氨氮的吸附能力有增强作用,其中Na Cl、Na OH改性的沸石对氨氮的吸附能力增强作用较为明显。改性时间、温度、改性剂浓度对改性效果均有一定影响,其中温度越高,改性后沸石对氨氮的去除效果越好。改性温度达到70℃时,浓度为1.0 mol/L的Na OH溶液改性的沸石对氨氮的最大吸附量达到0.57 mg/g。     

钠基膨润土对氨氮废水的处理

研究了经氯化钠改性的膨润土对氨氮废水的处理,比较了经不同浓度的氯化钠溶液改性的膨润土在各种条件下对氨氮废水的处理效果。实验表明,经1%的氯化钠溶液改性的膨润土在搅拌时间为40min,膨润土用量为5g,pH值为8～9,室温时处理浓度为160mg/L的氨氮废水100mL效果最佳,最高去除率可达93.78%,处理后的氨氮废水可达到国家一级排放标准(15mg/L)。同等条件下,用该方法改性的膨润土对氨氮废水的处理效果好于粉煤灰。     

超声与改性沸石强化处理高浓度氨氮废水

在对人造沸石进行NaCl溶液浸泡改性处理的基础上,采用超声强化吸附氨氮的传质过程。通过氨氮吸附试验、表征分析和吸附等温线拟合,进一步考察了改性沸石在超声和非超声条件下对氨氮的吸附特性,叠加超声作用后,溶液中氨氮去除效果更显著。试验结果表明,浓度为0.8 mol/L的NaCl溶液对人造沸石改性效果最佳;当改性沸石投加量为50g/L、吸附时间为40 min、常温为25℃、pH呈中性、超声功率为240 W时,氨氮去除效果最好。Langmuir和Freundlich吸附等温曲线皆可较好描述改性沸石对氨氮的吸附过程。     

改性沸石的制备与除氟性能研究

以阜新天然丝光沸石为原料,依次使用0.2 mol/L的EDTA溶液25℃恒温浸泡2h、1.0 mol/L的NaOH溶液煮沸1h、0.15 mol/L的KAl(SO4)2溶液25℃恒温浸泡10 h处理后得到改性沸石.利用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对改性前后的样品进行分析,通过静态除氟实验和动态除氟实验结合,考查改性沸石除氟实验过程的影响因素和除氟效果,并对天然沸石的改性、除氟和再生过程的机理进行了探讨.结果表明:用改性沸石做吸附剂,可使氟离子浓度为80 mg/L的废水浓度降低到10 mg/L以下,达到国家工业废水排放标准,且沸石再生使用效果良好.     

改性Zr-Na/Zeolite双功能沸石脱除水溶液中氨氮和磷性能研究

采用氯化钠离子交换和氯氧化锆沉积沉淀两步法改性天然沸石,得到具有脱除水中氨氮和磷的双功能锆钠改性天然沸石（Zr-Na/Zeolite）,考察了不同pH、溶液初始质量浓度和温度下Zr-Na/Zeolite对氨氮溶液、含磷溶液及氮磷共存溶液的吸附情况。结果表明,Zr-Na/Zeolite能够在保持Na改性沸石（Na/Zeolite）优良的吸附氨氮性能的基础上,极大地提高吸附磷的能力。在不同pH下,Zr-Na/Zeolite 吸附氨氮和磷的效果呈现不同的规律。对于氨氮,水溶液pH在4~8时具有最佳吸附性能,最高吸附量达到4.5 mg/g。对于含磷阴离子,脱磷能力随pH的升高而降低,吸附容量从pH=2时的4.71 mg/g降到pH=10时的2.20 mg/g。溶液初始质量浓度从10 mg/L提高到200 mg/L时,氨氮和磷的单位吸附容量分别从1.42和2.46 mg/g提高到11.6和11.8 mg/g,去除率分别从57.0%和98.2%降低到23.2%和23.6%。溶液温度从25 ℃升高到45 ℃,氨氮的吸附容量提高了10%,磷的吸附容量提高了11%。磷和氨氮的吸附过程符合准二级动力学模型。0.1 mol/L NaOH和1.0 mol/L NaCl混合溶液可以再生Zr-Na/Zeolite,循环吸附14次,吸附效率几乎保持不变。     

改性Zr-Na/Zeolite双功能沸石脱除水溶液中氨氮和磷性能

采用氯化钠离子交换和氯氧化锆沉积-沉淀两步法改性天然沸石,得到具有脱除水中氨氮和磷的双功能锆钠改性天然沸石(Zr-Na/Zeolite)。考察了Zr-Na/Zeolite在不同pH、氨氮和磷初始质量浓度和温度下对氨氮溶液、含磷溶液及氮磷共存溶液的吸附情况。结果表明,Zr-Na/Zeolite能够在保持Na改性沸石(Na/Zeolite)优良的吸附氨氮性能的基础上,极大地提高吸附磷的能力。在不同pH下,Zr-Na/Zeolite吸附氨氮和磷的效果呈现不同的规律。对于氨氮,水溶液pH在4~8时Zr-Na/Zeolite具有最佳吸附性能,最高吸附量达到4.5 mg/g。对于含磷阴离子,脱磷能力随pH的升高而降低,吸附量从pH=2时的4.71 mg/g降到pH=10时的2.20 mg/g。当Zr-Na/Zeolite投加量为0.2 g,氨氮和磷初始质量浓度从10 mg/L提高到200 mg/L时,氨氮和磷的吸附量分别从1.42和2.46 mg/g提高到11.60和11.80 mg/g。溶液温度从25℃升高到45℃时,氨氮的吸附量提高了10%,磷的吸附量提高了11%。磷和氨氮的吸附过程符合准二级动力学模型。0.1 mol/L Na OH和1.0 mol/L Na Cl混合溶液可以再生Zr-Na/Zeolite,循环吸附14次后,吸附效率几乎保持不变。     

钠基膨润土对氨氮废水的处理

主要研究了经氯化钠改性的膨润土对氨氮废水的处理．比较了经不同浓度的氧化钠溶液改性的膨润土在各种条件下对氨氮废水的处理效果.实验表明,经1％的氯化钠溶液改性的膨润土在搅拌时间为40min、膨润土用量为5E、pH值为8—9、室温时处理浓度为160mg/L的氨氮废水100mL效果最佳,最高去除率可达到90.68％．处理后的氨氮废水可达到国家一级排放标准（15m—L）。在同等条件下将它与粉煤灰吸附效果相比较,该疗法改性的膨润土处理的效果最好.     

环氧氯丙烷改性花生壳对次甲基蓝的吸附研究

以花生壳为原料,环氧氯丙烷为改性剂,对花生壳进行改性制备吸附剂,并对其吸附次甲基蓝的性能作了较系统的研究。结果表明,在 2.0 g 花生壳中分别加入 1.25 mol/L 的NaOH溶液 45 mL 和环氧氯丙烷 25 mL,控制温度 40℃,搅拌反应 30 min,经过滤、水洗干燥后得到改性的花生壳,用此改性的花生壳吸附次甲基蓝的最佳条件为:处理 100 mg/L 的次甲基蓝溶液 50 mL,用 0.2 g 改性花生壳,pH值在6.48,搅拌吸附 60 min,在此条件下吸附率可达 99%,吸附后的花生壳用 0.5 mol/L NaOH溶液再生,重复使用3次对次甲基蓝的吸附率在 96% 以上;未改性花生壳对次甲基蓝的吸附率仅为 82%。     

改性斜发沸石对微污染饮用水的处理研究

研究了斜发沸石经NaCl、NH4NO3改性处理后对微污染饮用水中氨氮的吸附。结果表明：改性斜发沸石对氨氮有较好的吸附,吸附温度为常温,NaCl溶液、NH4NO3溶液改性斜发沸石的最佳浓度分别为0．6-1mol／L、1．5-2mol／L,氨氮的去除率达90％。     

改性沸石除氟性能及热力学研究

研究应用酸碱处理,硫酸铁浸泡等方法来改性天然沸石,探讨其除氟性能,并得到了最佳的改性途径:40～80目斜发沸石用去离子水冲洗、烘干,然后在1.38 mol/L硫酸溶液中搅拌、浸泡24 h,洗净烘干,最后在Fe~(3+)浓度为1.5 mol/L的硫酸铁溶液中煮沸、搅拌2 h.采用静态和动态相结合的方法确定了影响沸石除氟的多种因素,并对除氟过程的吸附模式、热力学性质进行了研究.     

氯化钠对改性沸石微波脱除氨氮效果的影响

通过添加助剂NaCl在微波下对天然沸石进行加热制备环境材料,研究了微波后沸石对再生水中氨氮的去除效果。研究发现,助剂预处理可以大大提高微波沸石的脱氮效果。在沸石与NaCl溶液固液比1:50,NaCl溶液浓度4%,343 W的微波功率加热4 min的条件下,微波沸石环境材料对氨氮的去除效果最好,最佳去除率可达99.70%;单独进行343 W、4 min的微波加热沸石对氨氮的去除率为76.46%;相对于天然沸石,上述两种微波沸石对氨氮去除率分别提高了39%、15.76%。通过SEM、EDS、XRD等表征手段对微波前后的沸石分析发现,在微波加热过程中助剂氯化钠的加入使沸石颗粒表面更加松散,出现了更多的孔道,同时天然沸石Ca、Mg、P、S峰消失,主衍射峰强度有所减弱,出现了部分非晶化特征。     

载体的预处理对β沸石膜形成的影响

载体表面的预处理对沸石膜的合成有很大的影响,本文采用不同浓度的氢氟酸和氢氧化钠对不同类型的硅铝陶瓷载体进行化学预处理。结果发现载体经110℃和7mol L的氢氧化钠溶液处理1h;室温下经40%(质量分数)的氢氟酸处理5min,再经四乙基溴化胺(TEABr)处理之后,所得的表面改性为沸石膜的合成提供了最佳的预处理条件。     

天然沸石去除煤化工废水中氨氮的研究

采用天然沸石去除煤化工废水中的氨氮,考察了沸石投量、吸附时间、温度、p H等因素对氨氮去除率的影响。另外对天然沸石进行改性,对比了酸、碱、盐、微波、焙烧等方式对天然沸石吸附性能的影响。结果表明,天然沸石对煤化工废水中的氨氮有较好的去除效果,而碱改性可以明显提高沸石的吸附性能。采用HCl溶液在高温条件下解吸饱和天然沸石,可使沸石的吸附能力得以再生。     

改性沸石净化水中氨氮实验研究

氮是地球上所用生命体的必需营养物质。然而水体中氮含量过高将导致水体富营养化。目前去除水中低浓度氨氮常用的方法包括生物法、高级氧化法、折点氯化法、离子交换法以及吸附法，其中吸附法因其易操作、无二次污染而被认为是目前较佳的处理技术。本文采用化学浸渍方法对天然沸石进行改性，以提高对水中氨氮的选择吸附性。当改性剂NaCl浓度为1 M，改性固液比为5 g/L，改性时间为7 h，得到的改性沸石(N-Z)对氨氮去除效果最佳。在中性条件下，地表水常见共存离子对N-Z去除水中氨氮具有一定影响。     

改性粉煤灰吸附剂的制备及对石油烃的吸附研究

采用化学方法对预处理后的粉煤灰进行改性,并对模拟配置的含油废水进行处理,以COD、油份为指标分析改性剂对含油废水的处理效果。实验结果表明:经硫酸改性后的粉煤灰除油效果最好;采用单因素实验研究了改性剂浓度、改性时间、灰酸比等因素对除油效率的影响;通过正交实验确定了粉煤灰吸附石油烃的最佳改性条件为:室温,改性剂为1.0mol/L硫酸溶液,搅拌速度315 r/min,搅拌时间30 min,灰酸比1∶5。在该工艺条件下,石油烃的浓度由1167 mg/L下降至2.8 mg/L,除油率为99.76%,达到较好的除油效果。