新型环境友好材料——沸石在水处理中的应用
沸石在污水处理中的研究现状与应用前景

安徽农学通报2023年21期资源·环境·植保沸石在污水处理中的研究现状与应用前景李雪英1,2(1大理大学基础医学院,云南大理671000;2大理大学农学与生物科学学院,云南大理671003)摘要沸石是一种具有良好吸附及离子交换性能的硅铝酸盐矿物,资源储量丰富。
沸石常被用于去除废水中氨氮、磷、重金属以及有机物等污染物。
本文从沸石的结构和组成入手,综述了沸石的基本特性以及在污水处理中的研究现状,并展望了应用前景。
关键词沸石;污水处理;研究现状;应用前景中图分类号X52文献标识码A文章编号1007-7731(2023)21-0119-04Research status and application prospects of zeolite in sewage-treatmentLI Xueying1,2(1School of Basic Medicine,Dali University,Dali671000,China;2School of Agriculture and Biological Sciences,Dali University,Dali671003,China)Abstract Zeolite is a type of aluminosilicate mineral with excellent adsorption and ion exchange properties,with abundant resource reserves.It is often used to remove pollutants such as ammonia nitrogen,phosphorus,heavy metals, and organic matter from waste water.This paper introducted the structure and composition of zeolite,reviewed the basic characteristics of zeolite and the research status in sewage-treatment,and prospected the application prospects of zeolite in sewage-treatment.Keywords zeolite;sewage-treatment;research status;application prospect沸石是由硅酸盐矿物组成,广泛分布于自然界中。
沸石的作用机理及其在水产中的应用研究

沸石的作用机理及其在水产中的应用研究沸石是一种珠粒状或者颗粒状的矿物,其4面体状的孔道构成了大量的表面积,使得其具有特殊的吸附、分离和改善水质的作用。
沸石具有亲水性好,有机物的吸附力强、有机物的活性位也较多等特点,因此,在水产生物养殖过程中,可以使用沸石处理水质,从而达到改善水质的效果。
沸石具有良好的抑菌作用,可以有效抑制水体中有害微生物的滋生,降低水体中有毒物质的浓度。
沸石具有能吸附饲料残渣、有机物、重金属离子、斑驳及颜色等污染物质的能力,能有效去除水中的污染物。
另外,沸石还可以用于减轻水体中的激素、酸碱度、氯化物等参数的变化。
沸石在水产养殖中的应用,可以改善水质,降低污染物的浓度,减轻河流、湖泊、港口、海域等地水体的危害,对水体的环境保护和能源开发都有重要作用。
该方法主要用来改善水体质量,进行污染物的吸附,而且可以重复使用,从而降低成本。
沸石在水处理中的应用

沸石在水处理中的应用沸石是一种具有架状结构的含水多孔性碱或碱土金属硅铝酸盐矿物,其主要结构为硅氧四面体,其中部分si4+被Al3+替代形成铝氧四面体。
硅氧四面体通过氧原子进行连接,形成许多的空穴和孔道,使得沸石具有较大的比表面积和较多的吸附位点;而在铝氧四面体中,铝原子是三价,不能与氧原子产生电荷平衡,导致铝氧四面体带负电,过剩的负电荷能够吸引带正电荷的金属阳离子(碱金属或碱土金属离子),这些阳离子与铝硅酸盐结合较弱,具有很大的流动性,能够与周围水溶液中的阳离子发生交换作用,交换后沸石的结构不被破坏,这种独特的结构决定了沸石具有强的离子交换和吸附性能。
沸石资源分布广泛、储量大,廉价易得,而且可以通过再生重复利用。
沸石结构上的独特性和资源上的分布优势及其可循环利用的特点使其已成为废水处理工艺中常用的水处理剂之一,被广泛应用于废水中氮磷、重金属、有机物等污染物质的去除。
本文就近年来对沸石在水处理中的应用、吸附机理、改性方法以及再生方法的主要研究进展进行了论述,展望了其应用前景,探讨了沸石处理废水时急需解决的问题及进一步研究的方向。
1、去除废水中的氦磷氮磷可使某些藻类恶性繁殖,导致水体富营养化,已影响到人类的生产和生活。
去除氮磷的材料和方法有许多,其中利用沸石的离子交换和吸附特性去除氮磷是目前国内外研究的热点。
沸石对氨氮的去除机理为对非离子氨的吸附作用和对离子氨的离子交换作用。
其原因是氨为极性分子,而沸石表面带负电,因此对氨具有较强的吸附作用。
离子态的氨氮可以通过沸石中的孔道和孔穴,到达沸石表面,与沸石晶格中的阳离子如Ca2+、Mg2+等发生交换,从而使水中的离子态氨氮减少。
天然沸石的选择交换性顺序一般为:Cs+>Rb+>K+>NH4+> Ba2+>S2+r>Na+>Ca2+>Fe3+>A1>Mg>Li>Cd>Cu>Zu。
沸石在水处理中的应用

收 稿 日期 ;06— 8— 4 20 0 2
作者简介 : 谢红刚(9 0一 , , 龙江省齐齐哈尔市人 , 18 ) 男 黑 兰州交通 大学 2 0 级环境 工程专业在读硕士研究生 , 04 研究方 向为污废水处理 。
・
16・ 0
维普资讯
第0l l 9 2 3 年 2 期 0 6 卷第 月
筛, 用来废水处理、 海水淡化、 硬水软化、 净化气体等, 尤其 是高硅沸石作为分子筛催化剂在催化领域的研究应用较
多 。开 发和利沸 石处 理 废水 , 中 国具 有 巨大 的 潜 力, 在 本文将 着重进行 讨论 。
表一 白银斜发沸石化学组成及物 化指标
0] 四面体从角顶 相互联结 , 形成架状硅铝氧骨干外 , 还
/ ,
沸石空间最基本的结构单位是硅氧 (i 四面体和 S ) O 铝氧( I 四面体。其 中 1 AO ) 个氧原子的价 电子没有得到 中和, 使得整个铝氧四面体带一个 负电荷 , 为了保持电中 性, 铝氧四面体附近必须有一个带正电荷 的金属 阳离子
溶液的最佳浓度 为0 9 o 1 .t l 研究沸石在 沸水处理 领域 中的应 用, 析 了沸石处理各 类废水 的机 理, o / 分 并对沸石 处理废 水的前
最 进 行 了展 望 。 关键 词 : 石 ;水处 理 ; 附 ;离 子 变换 沸 吸
中图分类号 :7 4 X 5
文献标识码 : A
谢红刚等 ・ 沸石在水处理中的应用
VI lN 9 03 仉 .
D . o) 2( 6
强, 沸石具 有 良好 的吸附性 能 。当沸 石 品格 内的孔穴 和通
沸石除氨去除氨氮的结果表明, 废水的 p H值对沸石
污水处理沸石

污水处理沸石污水处理沸石是一种常用的污水处理材料,其主要成份为沸石矿物。
它具有良好的吸附性能和催化活性,可以有效地去除污水中的有机物、重金属和氨氮等污染物,达到净化水质的目的。
下面将详细介绍污水处理沸石的相关信息。
一、沸石的基本介绍沸石是一种天然矿物,属于硅酸盐矿物。
它的化学式为(Na2, K2, Ca,Mg)Al2Si4O12·6H2O,晶体结构呈现网状或者笼状,具有多孔结构和大比表面积。
沸石主要存在于火山喷发产生的玄武岩和安山岩中,也可以通过人工合成得到。
根据其孔道直径和结构特点,可以分为不同类型的沸石,如A型、X型、Y型等。
二、污水处理沸石的原理污水处理沸石主要通过吸附和离子交换等机理来去除污水中的有害物质。
沸石具有大量的微孔和介孔,能够吸附污水中的有机物质,如悬浮物、颜料、蛋白质等。
同时,沸石中的阳离子可以与污水中的阴离子进行离子交换,去除重金属离子和氨氮等污染物。
三、污水处理沸石的应用领域1. 市政污水处理:污水处理厂往往使用沸石作为填料,用于去除污水中的有机物和氨氮等物质,提高水质的处理效果。
2. 工业废水处理:许多工业生产过程中产生的废水含有大量的有机物和重金属离子,使用沸石可以有效去除这些污染物。
3. 农业污水处理:农田灌溉废水中含有较高浓度的氨氮和有机物,沸石可以起到去除这些有害物质的作用。
4. 养殖污水处理:养殖业产生的废水中含有大量的氨氮和有机物,使用沸石可以减少废水对水环境的污染。
四、污水处理沸石的优势1. 高效去除污染物:污水处理沸石具有较大的比表面积和孔隙结构,能够充分接触污水中的有害物质,提高去除效率。
2. 良好的吸附性能:沸石具有较强的吸附能力,可以吸附污水中的有机物、重金属和氨氮等污染物。
3. 长效稳定性:污水处理沸石具有较好的耐酸碱性和热稳定性,能够在较宽的pH范围内保持吸附性能。
4. 可再生利用:沸石在一定条件下可以进行再生,减少了处理成本和资源浪费。
沸石在水处理中的应用

沸石在水处理中的应用沸石在水处理领域的应用,国内外学者们已经做了比较广泛深入的研究,沸石是一种天然矿物,具有成本低、处理效果好的特点,在水污染处理中应用可以降低处理的成本;应用沸石的处理设备比较简单,沸石用于去除氨氮、有机污染物质、金属元素、射性物质、杀菌等都有明显的效果,可以用于处理废水,是一种有发展前途的水处理材料。
但是,我国在环保方面对沸石的开发利用与国外发达国家相比起步晚、水平低、速度慢。
目前,我国对沸石矿产资源的开发仍处于初级阶段,应加强沸石在污水处理材料方面的研究,力求开发新产品,并尽快将其转化为生产力,以适应社会发展的需要,使廉价的沸石在环保方面发挥更大作用。
另外,由于沸石在水处理中的研究与应用越来越多,所以应重视吸附饱和沸石的最终处置问题,避免造成二次污染。
1、去除水中氨氮氨氮存在于许多工业废水中,氨氮排入水体,特别是流动较缓慢的湖泊、海湾,容易引起水中藻亡。
氨氮还使给水消毒和工业循环水杀菌处理过程增大了用氯量;对某些金属,特别是对铜具有腐蚀性;当污水回用时,再生水中氨氮可以促进输水管道和用水设备中微生物的繁殖,形成生物垢,堵塞管道和用水设备,并影响换热效率。
利用沸石去除生活污水以及工业废水中的氨氮,国内外已有较多的研究。
沸石构架中有一定的空腔和孔道,决定其具有吸附、离子交换作用。
又因为天然沸石是一种较廉价的矿物质,成本较其它吸附剂低,再生成本低,再生液经吹脱后可重复利用,由此表明沸石是一种较为理想的脱氮吸附剂。
2、去除废水中的重金属离子镉、汞、铅、锌等重金属离子是造成环境污染、对人体极为有害的物质,消除方法有活性炭吸附法、溶剂萃取法和离子交换法等。
实验表明,用沸石特别是用NaOH,HCl和NaCl 处理过的沸石处理上述重金属离子效果较好,被沸石吸附交换的重金属离子,还可浓缩回收,沸石经处理也可再生使用。
3、去除水中的氟氟是电负性最高的元素,是相当活泼的非金属元素,当氟离子大量存在时,有毒性作用。
沸石在水处理中的应用及其未来展望

随着人 们 生活水 平 的提 升 ,人 们 对 于 各 方 面 的要 求 越 来 越 高。 其 中,饮用 水 中偏 高的氟 含量 引起 人们 的极 大 重视 。根 据 相 关 的实 验 ,利 用 O H进 行处 理 的沸 石可 以去 除饮 用 水 中 氟 ,降低 饮 用 水 中的氟 。经过 沸石 处理 过 的水 , 其 氟 含量 可 以 满足 正 常 饮用 水 中氟 含量 的标 准 。使用 沸石 来 降低饮 用水 中的氟 含 量不 但 操 作 十分 的 简 答 ,而且 效率 稳定 ,成 本低 。
2 0 1 7年 9月
西部皮革
理论 与研究
沸 石 在 水 处 理 中 的 应 用 及 其 未 来 展 望
吴 朝 阳 ,夏 朝 辉
( 河南应用技术职业学院,河南 郑州 4 5 0 0 0 0 )
摘 要 :沸 石具 有十 分独特 的 架构 , 离子交换 和吸 附性 能 良好 , 因而 对 于 水 处理 意 义 重 大。本 文 基 于现 实 ,首 先 分析 了沸 石 的 形成 和特 点 ,并对 沸石在 水 处理 中的应 用和 前景 进行 了分 析 。 关键 词 :水 处理 ;沸石 ;应 用 ;应用前 景
2 .1 沸石 可以去 除水 溶液 中的 氨 、氮和磷 沸石 在 水处 理 中的应用 十分 广 泛 ,沸石 在 水处 理 中使 用最 广 泛
由于 污水 的来 源十 分 的多样 ,其 中 的 污染 成 分 比较 的复 杂 ,再 加上 进行 实 际操作 时一 些条 件 的限制 ,沸 石 应用 于 水 处 理 的理 念 当
的就 是其 除 氮 的功能 。对 于磷 的处理 最 主要 的就是 依 靠 沸 石强 大 的 吸 附性 能 。沸石 的种类 不 同 ,其 对于 氨 氮磷 的 去 除效 果 也存 在 着 一
沸石在水处理中的应用研究

摘要氨氮是引起水体富营养化和环境污染的重要物质,采用沸石去除水中氨氮是水污染控制领域的研究热点之一。
沸石是一种廉价的非金属矿物,具有独特的吸附和离子交换性能。
天然沸石在改性过程中, 硅的质量分数显著减少,而钠的质量分数增多. 这样有利于NH4+-N的交换反应,因此改性沸石对氨氮的吸附NH4+-N的性能加强。
本研究首先对天然沸石进行了改性,确定了最佳的改性条件,并通过采用动态法研究改性沸石吸附柱去除微污染水源中氨氮的规律,包括改性沸石的粒径大小、入水流速、初始氨浓度等参数的影响,绘制穿透曲线。
通过研究,本文得出了以下结论:①沸石改性的最佳条件为:NaCl溶液浓度3mol/L,水浴温度70~75℃,时间3h;②NaCl改性沸石的去除率明显高于未改性的。
相比之下对氨氮的去除率增加了8%;③沸石粒径越小,去除率越高,改性效果越好。
沸石粒径在0.5-1mm是对氨氮的去除率最高;④入水流速越小,改性沸石对氨氮的去除率越高;⑤废水的初始浓度越低,改性沸石对氨氮的去除率越高。
最高可到达74%.关键词:改性沸石氯化钠氨氮吸附Abstract+)is an important contaminant for eutrophication of water Ammonia-nitrogen(NH4bodies and environmental pollution. Zeolite is a cheap non-metallic minerals,with unique adsorption and ion -exchange performance。
After natural zeolite is modified quality score of silicon significantly reduces,And quality score of Sodium increases。
It helps in ammonium-ion exchange, so dsorption performance of modified zeolite strengthens。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
F2GY n Y Y n—dd2 QU L—pn2 Fq aI U a 1l I i ig (. o o 咖 1&hd f adc n ^ 驴咖 ,J a , / J a 502 / n ui t n  ̄ y / n2O2 ) n
Ab ta t Z oi s∞ e k n fn w tl n i n n —fi d ymae i i l h r ce si f b op o ,i 骶 c a 萨 ,c llss cd— sr c e l ei t id 0 e syee vr me t i o l o n t r w t a a tr t s 0 a s r t l a Ic i c i n n o hn aay i ,a i
bd 0c ftr mei ipopc . io a i ei l l n g da s r et l s e d
Ke  ̄ r s z o t wae rame t e vn y d ele i trt l n n i mme —fin l tr a s r t f tr g me il e m i e d y mae i l a bop o i n i e i d a l n
吸附潜力 , 吸附容 量约是粘土 的 2— 其 3倍L 。天然沸 石不 1 J
孔硅铝 酸盐矿物质 , 独特 的晶体结构使 其具有选择性 离子交
换 性能 、 选择性 吸附性能 、 耐酸性能 以及催化性能等特性 , 同
但能很好地去除水 中氨离子 , 而且沸石具有很好的重复使用 和再生性能 , 经过 1 次重复使用和再生 , 氨交换 容量仅 降 8 其 低 了 4 引。 目前 的研究 表 明沸 石 对水 中氨氮 的去 除与沸 %[ 石的粒径大小 、 水流流速 、 度、 始氨浓 度和 p 温 初 H等 因素密 切相关 , 而水中有机物对氨氮去除的影响也很大。 目前 活化 沸石用 于水处理 中氨氮 的去除 比较活跃 , 天然沸石经过 高温
焙烧 , 、 酸 盐等处理 , 既可以增 大孔容 , 又增加 比表面积 , 能够
时具有较大的 比表 面积 , 在污水的有机物去除 , 去除 氨氮 , 重 金属离子去除 , 去除氟和磷 以及微污染水源水的预处理过程 中有着较好的应用前 景 , 特别 是把沸石作 为滤料 , 能够 把天 然沸石的吸附性 、 子交换 性能 与滤池 的过滤 、 离 吸附 和生物 代谢功能有机结合起来 , 更好地去除污水 中的 N s H —N, 机 有 物 、S和色度等 。把沸 石应用到水 处理 中, S 在使用 和处理过
随着我 国国民经济 的迅速增 长和城市人 口的膨胀 , 活 生 污水 和工业废水 大量排放 , 污染现象 变得越来越严重 。如 水 何在水 处理中有效地利 用新型 环境 友好 材料 已是 当今环境 领域 的重要研 究课 题 。天然沸石 是一种 含水框架 结构 的多
碱金属 或碱土金属离子 发生交换反应 , 能够有 效地 去除水 中 的 N 离子 。沸 石对 氨氮 具有较 大的 吸附容量 , 在平衡 浓 度相 当高的情 况下 , 每克沸 石具 有吸 附 1 . 氨 氮的极 限 5 5g
维普资讯
2O 第 3 第 3期 07年 3卷
Ma c O 7 rh2 0
工业安全与环保 Ids i a t adE v m nห้องสมุดไป่ตู้ Poetn nuta Sf y n ni metl rt i rl e n co
・1 ・ 9
新 型 环 境 友 好 材 料— — 沸石 在 水 处理 中的应 用
r iac n hr a s bl ,w i a f cv yIn V LRoi i  ̄ ,o  ̄i c硼 s ev e h,f ods .印I e s neadtem t it hc cIe etd Il  ̄I ln nng st l a i y h I i lO W l a t o i lc 0 p n 'n g ,hayr t l r e,p0 啪 aa ui 1
水处理材料。结合沸石的结构和性能特点 , 综述 了沸石在水处理中的应用 , 总结了在应用方面存在的问题 , 并展 望了沸石作 为曝气生物滤池填料 的研究方向。 关键词 沸石 水处理 环境友好材料 吸附 滤料
Th pia in o e l e i h a r T e t n ‘ e Ap l t fZ oi t e W t r a me t— c o t n e —Ne T p E vr mn a —fin l tra w y e o n io e t — - d y Ma e il f ie
冯 岩 于衍 真2 邱立平2
(. 1济南大学化学化工学院 济南 202 ; 2济南 大学土木建筑学院 502 . 济南 2 ̄z ) 5 2
摘
要
沸石由于具有较好 的吸附性、 离子交换性 、 催化性 、 耐酸性 和热稳定性 , 在水处 理中能够有效地 去除水 中的氨
氮、 有机污染物、 重金属离子、 磷 和含氧酸阴离子 , 氟、 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
a da i no o tiigoy e n n’ r gs o tscr 8yp l t n tec Ie n Iglln t t s utrla dp t ry n cd a i cnann xgn a dwo tbi h u e0I I oli i h 嘎l .I iNll c wi i t cua n n m t n n d uo n s I  ̄le h s r d mmceit ,tea pia o fzoi n w l tet n sd sr e hep lmseitdaes trsi h p l t 0 lei a盯 rame ti ec b d,t s e ci n e t i  ̄ e xse I mm ai da dtersac rett f rz n h erhoina o 0 e e i n