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沸石脱氨后再生技术
沸石是一种对NH4+具有特殊离子交换和吸附性能的矿物。因此,利用沸石的这一-特性可以去除污水中的氨氮。当沸石吸附水体中的铵达到平衡(或达到一定水平)后,就要考虑沸石的再生,将富集于沸石上的铵离子解吸或转化,恢复沸石对铵离子的吸附能力。沸石常用的再生方法是化学(NaOH、NaCl 和烘干或焙烧)再生法。生物沸石反应器,在反应器中,沸石既是铵离子的吸附材料,又是硝化细菌附着生长的填料,它会逐渐变成长满细菌的生物沸石。由于沸石对NH4+的交换作用,水体氨氮浓度受到控制,不会抑制生物活性,吸附在沸石上的铵离子会被长在沸石上的细菌硝化,实现沸石的动态生物再生。因而生物沸石反应器可以稳定的去除高浓度氨氮,并能适应冲击负荷。在系统中加入少量的阳离子(如Na+),可加快沸石生物再生讨程。



硅氧四面体是其基本单位,其中部分Si4+被Al3+所取代,为了中和负一价的氧离子,就会有相应的金属阳离子加入其中,这些与晶格联系较弱的碱金属(碱土金属)和水分子较易与周围水溶液中阳离子发生交换作用,因而沸石具有良好的离子交换选择性能。又因沸石具有不同连接方式的的硅(铝)氧四面体结构,沸石中便形成了大量的孔穴和孔道,因其表面积很大,大量分子进入其中,因而具有很好的吸附性能,故在污水处理中得到了广泛的应用。此外,沸石种类繁多,但以斜发沸石处理氨氮废水效果较满意。研究人员用斜发沸石处理氨氮废水均取得良好的效果。因此,本文对斜发沸石进行静态实验,探讨了沸石粒径、PH值、投加量等对吸附的影响,研究其吸附动力学、吸附等温线及其热力学。


沸石具有空旷的骨架结构,晶穴体积约为总体积的40%~50%,独特的晶体结构使其具有大量均匀的孔,孔径大多在1nm以下。其均匀的孔与一般物质的分子大小相当,由此形成了分子筛的选择吸附特性,即沸石孔径的大小决定了可以进入其晶部的分子大小,只有比沸石孔径小的分子或离子才能进入。沸石的这种结晶阴离子型架状结构产生了特定的阳离子选择顺序,这是由该结构产生的静电吸附选择效应和分子筛选择效应共同形成的。一方面,每一种沸石都有自己特定的结晶阴离子格架并产生各自特定的电场,各种阳离子与每种沸石格架及其相关的电场间相互作用的方式不一样,使得沸石与各种阳离子的亲和力也不一样,产生了特定的阳离子静电吸附选择效应;另一方面。






