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沸石的前景展望

沸石的前景展望

沸石由于具有吸附性、离子交换性、催化性、耐酸性和热稳定性,同时具有较大的比表面积, 能够有效地去除有机物、氨氮、重金属离子、氟和磷, 并且在使用和处理过程中不会对环境造成二次污染,是一种环境友好材料,因此在水处理中具有较好的应用前景,特别是把沸石作为生物滤料,能够把天然沸石的吸附性、离子交换性能与滤池的过滤、吸附和生物代谢功能有机结合起来,更好地去除污水中的NH3N、有机物、SS和色度等。我国沸石储量丰富,分布广泛,人工沸石多少钱,且沸石价格合理,每吨生料仅数百元,为活性炭市价的20%。 因此把沸石应用到水处理中,具有很大的潜力。





采用天然沸石颗粒处理模拟氨氮废水,对比研究了常温和中高温下沸石吸附效果的差异,人工沸石批发,探讨了高温下吸附过程的热力学,并优化了高温下沸石吸附氨氮废水的操作工艺。究结果表明:天然沸石适合处理高温氨氮废水。

背景阐述

氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵根离子(NH4+)形式存在的氮。水体中的氨氮可导致水富营养化,是主要的耗氧污染物,因此对含氨氮的废水,特别是工业氨氮废水必须经处理后才能排放。工业氨氮废水,如工业循环冷却用水、焦化厂废水、食品加工厂废水及制药工厂废水等的共性是温度较高,都超过了45℃。但目前的废水处理方法,包括生物硝化/反硝化、树脂离子交换和化学沉淀等均不适合直接处理高温氨氮废水,需要预先对废水进行加水稀释冷却或热交换器降温处理,人工沸石生产厂家,增加了处理工艺流程,加大了废水处理的成本。

天然沸石是一种呈结晶阴离子型架状结构的多孔硅铝酸盐矿物质,在自然界中分布广泛,其结构中铝氧四面体结构的电负性使天然沸石极易吸附铵根离子等阳离子,芜湖人工沸石,且同时具有耐高温、耐酸碱等特性,因此在处理高温氨氮废水方面有潜在的应用前景。





改性沸石去除铅离子的效果如何?

应用已经改性的沸石与稀肖酸溶液反应,实现离子交换,现以钠型沸石为例,论述改性沸石与铅离子的交换过程。

(1)称取一定量的肖酸铅置于1000mL烧杯中,之后注入适量蒸馏水搅拌均匀,蕞后定容1000mL。

(2)称取30g钠型沸石加入烧杯中,将事先准备好的铅离子选择性电极插入其中。

(3)将溶液的pH值控制为3,在20℃环境条件下连续搅拌,将搅拌速度控制在150r/min。

(4)每隔相同时间读取一次铅离子的浓度,及时做好记录。

(5)大约90min后停止搅拌,记录铅离子此时的浓度数值。

(6)待沸石颗粒沉降之后处理掉上层的溶液,测其中钠离子浓度值并进行记录。

 (7)去离子水洗涤沸石3次,再进行过滤以及干燥(4h)的处理。试验重复两次,取平均值为蕞终的数据。

(8)在20℃恒温条件下,将溶液的pH值分别控制在5、7、9,将环境温度控制在50℃左右,重复上述试验。

经过改性后的沸石可以大大提高铅离子的交换能力,可以满足废水处理的要求,试验结果表明交换铅离子的交换能力确实得到提高,对工业生产具有重要的借鉴意义。





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