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沸石濾料吸附氨氮的效果如何?

沸石濾料吸附氨氮的效果如何？ 一、吸附污水中氨氮的意義 氨氮排入海洋、湖泊、河流及其他水體時可引起水體富營養(yǎng)化，嚴重時會使水中溶解氧下降,魚類大量。因而，在水資源短缺和水污染日益嚴重的今天，經(jīng)濟有效的控制氨氮廢水有重要的研究價值。水中氨氮的處理方法主要有生物硝化法，氣體吹脫法和離子交換法等。生物硝化法無污染，能耗低，但其轉(zhuǎn)換作用緩慢，去除難以徹底。氣體吹脫法工藝簡單，投資較低，但易造成二次污染。而離子交換法是通過對氨離子有很強選擇吸附作用的材料去除水中氨氮的方法，反應(yīng)過程穩(wěn)定，吸附劑可再生利用，處理成本較低，因此占據(jù)著很重要的地位。常見的吸附材料有活性炭、硅膠、蒙脫石、氧化鋁和沸石等。 二、沸石濾料是水處理中的理想濾料 沸石是一種易得的非金屬礦物，其具有穩(wěn)定的硅(鋁)氧四面體結(jié)構(gòu)。沸石的多孔性、高比表面積和陽離子交換特性使得其在分子篩、化學(xué)催化、吸附和陽離子交換方面具有廣泛的應(yīng)用價值。通過適當改性處理后，沸石的吸附和離子交換能力將更為突出。例如，通過熱酸浸泡，熱堿浸泡，焙燒改性，鎂鹽浸泡，β-環(huán)糊精改性，半胱胺鹽酸鹽改性等方式，可以改變天然沸石的物學(xué)特性，清理沸石孔道中的雜質(zhì)，提高沸石比表面積，從而提高沸石的吸附量。 三、沸石濾料吸附水中氨氮的試驗與效果 研究者通過在不同溫度下進行試驗，研究不同時間內(nèi)沸石濾料對水中氨氮的吸附量，進而得出反應(yīng)速率變化的規(guī)律和物質(zhì)濃度隨時間變化的規(guī)律。沸石對氨氮的吸附量隨時間而變化見。 并且通過試驗可知，隨著沸石濾料粒徑的增大，沸石濾料對氨氮的單位吸附量減小，由3.75mg·g-1減少到1.25mg·g-1，由此可見粒徑與沸石的吸附量成反比。這是由于隨著沸石濾料粒徑的減小，比表面積增大，吸附量也會隨之增加。

沸石應(yīng)用在水處理中的作用

沸石應(yīng)用在水處理中的作用 隨著我國國民經(jīng)濟的迅速增長和城市人口的膨脹，生活污水和工業(yè)廢水大量排放，水污染現(xiàn)象變得越來越嚴重。如何在水處理中有效地運用新型環(huán)境友好材料成為環(huán)境保護領(lǐng)域的重要研究課題。沸石由于具有較好的吸附性、離子交換性、催化性、耐酸性和熱穩(wěn)定性，在水處理中能夠有效地去除水中的氨氮、有機污染物、重金屬離子、氟、磷和含氧酸陰離子，并且在使用和處理過程中不會對環(huán)境造成二次污染，是一種環(huán)境友好水處理材料。 一、污水中氨氮元素的去除 隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展，大量工業(yè)廢水、生活污水和農(nóng)用化肥等進入河流、湖泊等水體，使這些水域中氨氮的含量)過量氮和磷的化合物能使藻類大量繁殖，溶解氧銳減，水質(zhì)嚴重退化)長期以來，城市污水二級處理法主要以去除234和55為目標，對氨態(tài)氮等無機營養(yǎng)物質(zhì)的去除效果不佳)因此，有效控制和降低污水中氨氮的含量，已成為現(xiàn)代污水處理技術(shù)的一項新課題)而如何采用價廉、實用的除氨技術(shù)又是當前的研究重點之一)污水中的氮主要以有機氮化物和氨氮形式存在)傳統(tǒng)的活性污泥法能將有機氮化物轉(zhuǎn)化為氨氮，卻不能有效去除之，常用的一些去除氨氮的方法如氣提法、陰離子交換樹脂法、生化法都因設(shè)備復(fù)雜、成本高、除氨效果不理想難以有效解決這個問題)由于沸石對氨氮較高的選擇性，可被應(yīng)用于這一領(lǐng)域。 二、沸石去除氨氮機理 沸石是一種呈架狀結(jié)構(gòu)的多孔性含水鋁硅酸鹽礦物的總稱。在沸石構(gòu)架中，陰離子晶格上的負電與平衡陽離子的正電電荷中心在空間上是不重疊的)。因此，分子間具有巨大的靜電吸引力；沸石晶格內(nèi)部有很多大小均一的孔穴和通道，空穴通過開口的通道彼此相連，這就使沸石的比表面積極大，具有良好吸附性能)。 三、沸石在水處理中應(yīng)用的效果 沸石對水中氨氮有良好的去除效果，是一種優(yōu)良除氨新材料，其吸附交換容量較大，遠比活性炭、石英砂除氨效果好。

沸石人工濕地填料對氨氮的去除效果怎么樣?

沸石人工濕地填料對氨氮的去除效果怎么樣？ 人工濕地是污水處理中常用的技術(shù)。垂直流人工濕地由于占地面積相對少、污染物去除率高且不易堵塞，被廣泛應(yīng)用。在人工濕地中，基質(zhì)中的填料是人工濕地處理污水的重要部分，對處理效果有重要影響，其中沸石作為基質(zhì)填料效果最佳。 眾所周知，填料在為植物和微生物提供生長介質(zhì)的同時，還能夠通過沉淀、過濾和吸附等作用直接去除污染物。填料的種類、級配等會直接影響沉淀、過濾和吸附效果。在人工濕地污水處理中，氨氮是一類重要的污水去除指標，為了有效提高其去除效果，眾多學(xué)者對此進行了廣泛研究。眾多研究均表明，沸石對氨氮的去除相比于其他的填料更有優(yōu)勢。 根據(jù)研究人員的試驗可知，相比于作為人工濕地常用填料的砂石，沸石對氨氮的去除率明顯較高，相同條件下氨氮去除率為70%~90%。在不同的水力負荷下，兩組實驗池均表現(xiàn)為水力負荷越低，氨氮去除效率越高，且低負荷下去除率更穩(wěn)定，出水水質(zhì)波動越小，其中沸石相比于砂石更穩(wěn)定。水力負荷是影響人工濕地污水處理效果及長期穩(wěn)定運行的重要因素。過高的水力負荷不僅影響出水水質(zhì)，而且也會縮短人工濕地的使用壽命，過低的水力負荷則降低人工濕地污水處理效率。而沸石在 3 種水力負荷條件下，均對氨氮有很好的去除效果，且受水力負荷影響不大，說明沸石填料適用于人工濕地氨氮的去除。