沸石在水处理中应用的分析研究进展及前景

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沸石在污水处理中的研究现状与应用前景

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。

天然沸石作为有效吸附剂在水和废水处理中的应用

天然沸石作为有效吸附剂在水和废水处理中的应用

天然沸石作为有效吸附剂在水和废水处理中的应用摘要:天然沸石是含量丰富且低成本的资源,是一种结晶水合硅铝酸盐,其骨架之外的孔隙中,含有含有水,碱和碱土金属阳离子。

由于其阳离子交换能力和分子筛性质,过去几十年内天然沸石已被广泛用作分离和纯化过程中的吸附剂。

在本文中,我们回顾了天然沸石作为吸附剂在水和废水处理中的最新发展,讨论了天然沸石的性质和改性。

世界各地的各种天然沸石对于阳离子如铵和重金属离子具有不同的离子交换能力。

一些沸石还能从水溶液中吸附阴离子和有机物。

天然沸石的改性可以通过几种方法进行,例如酸处理,离子交换和表面活性剂官能化,使改性沸石获得较高的有机物和阴离子吸附能力。

关键词:天然沸石、吸附作用、无机离子、有机物、水处理1.引言如今,由于缺乏干净的饮用水,世界正面临水危机。

随着各行业的快速发展,工业生产已经产生了大量的废水,排放到土壤和水体系中。

废水通常含有许多污染物,如阳离子和阴离子,油和有机物,对生态系统产生了强烈的毒性作用。

去除这些污染物需要低成本、效率高的技术,并且在处理废水处理方面,在过去几十年中已经开发了各种技术。

目前,吸附被认为是用于水和废水处理中相对简单和有效的技术,并且该技术的成功在很大程度上取决于有效吸附剂的发展。

活性炭[1],粘土矿物[2,3],生物材料[4],沸石[5,6]和一些工业固体废物[7,8]已经被广泛用作废水处理中吸附离子和有机物的吸附剂。

自从最初在火山沉积岩中发现沸石矿物以来,世界许多地区都发现了沸石凝灰岩。

在过去几十年中,天然沸石已经在吸附,催化,建筑工业,农业,土壤整治和能源[9,10]等方面得到了应用。

据估计,世界天然沸石消费量为308万吨,2010年将达到550万吨[11]。

天然沸石是具有多孔结构的水合硅铝酸盐矿物,具有一系列宝贵的物理化学性质例如阳离子交换,分子筛,催化和吸附。

由于这些性质和世界范围内的广泛存在性,天然沸石在环境应用中的应用正在引起新的研究兴趣。

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。

天然沸石在水处理中的应用研究

天然沸石在水处理中的应用研究

黧盟甄、天然沸石在水处理中的应用研究姚文华秦云(保山学院生化系,云南保山678000)f}商要】沸石是一种具有优异的吸附、离子交换雎能的硅铝酸盐矿物,在环境治理中有广泛的应用前景。

本文对天然沸石的结构,近几年采国内外应用天然沸石女隰环境废水的应用进行了论述。

l关键闭天然沸石;硅铝酸盐;废水处鲤;应用沸石是1756年由瑞典矿物学家根据某些硅酸盐矿物在硼砂熔珠试验中的行为引入的名称(寓意“沸腾的石头”)。

1997年,国际矿物学协会新矿物及矿物命名委员会沸石专业委员会将沸石矿物定义为一类结晶物质,其结构以四面体连接形成的格架为特征,四面体由4个氧原子围绕—个阳离子组成,这种格架含有以通道和空笼形式存在的空腔,空腔中通常由水fFT-删的格架外阳离子占据,通道的尺寸足够大到可允许客体分确甬过。

水污染的治理历来受到人们的关注,过去工业废水的§b理一般用活性炭作吸附剂,但由于活性炭造价高,再生复杂且费用昂贵,使污染处理在经济上难以承受。

寻找和开发f$粥氏廉的环保技术一直是人们研究和开发的重点。

由于天然沸石具有孔隙度高、比表面积大,离子交换性、吸附性、催化性、耐酸性、耐热性、耐辐射性等优点,因此其在水污染的治理中发挥了很大的作用并取得了许多新的研究成果。

1天然沸石的一般结构和特性沸石的化学组成十分复杂,因种类不同有很大差异。

一般化学式为:A m Bq02cl nH20,结构式为舢阳盼IO咖幅i O矧nH20,其中A为Ca、K、N a等阳离子;B为A I和S i;q为阳离子电价;m为阳离子数;13为水分子数:x为A|原子数;Y为Si原子数:y/x通常在1—5之间;仅+”是单位晶胞中四面体的个数。

沸石晶体结构的基本单位是硅.(铝)氧四面体,硅氡四面体通过桥氧连接,在平面上显示为多种封闭环状结构,有四元环、五元环、六元环、八元环、十二环、十八环等,在三维空间上可形成多种形状的规则多面体,构成沸石的孔穴或笼。

沸石在水处理中的应用及其未来展望

沸石在水处理中的应用及其未来展望
2 .4 沸石 可 以去 除饮 用水 中的 氟
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

沸石在微污染水处理中的应用研究

沸石在微污染水处理中的应用研究

沸石在微污染水处理中的应用研究随着社会经济的发展,全球用水量逐渐增加,水资源逐渐紧缺。

我国饮用水水源水质形势严峻,现有水厂的常规处理工艺已经不能保证出水水质,因此寻求高效、实用、经济的水处理方法具有十分重要的现实意义。

本文着重介绍沸石在微污染水处理中的应用和各种改性沸石、生物沸石在微污染源水、生活污水和工业废水处理中的应用研究进展,以及与其他处理工艺组合后对微污染水体处理的协同效果。

并对其在水处理中的应用前景作出展望。

标签:沸石;微污染水;组合工艺1、我国微污染水源水现状微污染水源水是指受到工农业和生活污水污染,其中部分项目超过《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)中Ⅲ类水体规定标准的饮用水源水。

主要指受有机物污染的水源水,有机污染物一部分来源于生活性有机污染,其主要污染指标为高锰酸盐指数和氨氮。

另一部分来源于工业性有机污染,其主要污染指标为人工合成有机物(SOC),SOC种类繁多,对饮用水水质和人体健康危害较大。

2、沸石在微污染水处理中应用2.1沸石去除水中氨氮水体中含有较高的氨氮化合物会导致藻类等微生物的快速、不受控的生长繁殖,会消耗水中大量的溶解氧,从而引起对水体中其他动植物造成毒害作用的富营养化。

在给水管网中,氨氮浓度过高会增加消毒剂的用量,同时还会引起输水管线中微生物繁殖,对输水管线造成腐蚀的危害。

自来水中氨氮含量过高,水中的亚硝酸盐量增高,同时会增加水厂的耗氯量,从而增加水中氯仿浓度,亚硝酸盐及氯仿均为危害人体健康的有害物质。

沸石通过对氨氮中的阳离子进行离子交换作用而消除水体中的氨氮类化合物。

其反应式为:R-M++NH4+R-NH4++M+式中:R—沸石;M一沸石中的金属离子。

沸石可以以普通过滤的方式或生物过滤的方式来处理水中的氨氮[3]。

用沸石处理高浓度氨氮废水已有工程实例。

研究表明,用沸石去除水中的氨氮等污染物存在一突出矛盾:沸石粒径越小,交换容量越高,去除效果越好,但太小则易随出水流失,影响出水水质、增大装置的水头损失。

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沸石在水处理中应用的研究进展及前景刘慧芳<华南师范大学化學与环境科学学院)[摘要] 沸石是一种具有优异功能的非金属矿物材料,本文对近两年来沸石在水处理应用的研究进展进行了综合评述。

介绍了沸石在去除水中氨氮、有机物质、重金属离子、等方面的应用。

认为应继续加大对各种天然沸石性能、结构和其改性工艺的研究,充分发挥其应用性能、拓宽其应用范围,使其在环境保护和污染处理中得到更好的应用。

[关键词] 沸石;吸附;离子交换;氨氮;改性沸石;斜发沸石;深度处理;生态床系统;超微沸石;丝光沸石;应用沸石作为一种具有优异功能的非金属矿物材料,在工业中有广泛的应用。

其显著特点是孔隙度高、比表面积大,离子交换性、吸附性、催化性、耐酸性、耐热性、耐辐射性等性能优异, 因此被广泛用于石油化工、环境保护、农牧业、建材工业、轻工业及高新尖端技术等领域。

沸石可用做催化剂、干燥剂、水质软化剂、吸附剂、离子交换剂等,在工业上常作分子筛,用来净化气体、石油及废水处理,海水提钾、淡化、硬水软化等[1]。

目前国际上对天然沸石的开发、研究和生产相当活跃。

本文对近两年来沸石在水处理应用的研究进展进行了综合评述,介绍了天然和改性沸石在去除水中氨氮、有机物质、重金属离子、放射性物质等方面的应用。

1 沸石的由来、结构及其特性1.1 沸石的由来1765年瑞典矿物学家C ronstedt在冰岛玄武岩杏仁状空隙内,首先发现一种白色透明的矿物,因其加热时出现发泡沸腾现象,便以希腊文命名为“zeolite”,意为“沸腾的石头”[2]。

关于沸石的定义存在着一个演变的过程,直至1997 年,国际矿物学协会<IMA)新矿物及矿物命名委员会<CNMMN)沸石专业委员会(IZA>采纳了由D.S.Coombs等18名成员署名发表的有关沸石类矿物命名的建议,将沸石矿物定义为一类结晶物质,其结构以四面体连接形成的格架为特征,四面体由4个氧原子围绕一个阳离子组成[3]。

1.2沸石的结构沸石最基本的结构单元是SiO4和AlO4四面体,相邻的四面体之间以氧桥键的方式共用氧原子。

其中Si或Al位于四面体的中心,分别与氧键合,氧位于四面体各顶点。

这种结合方式使其在三维方向上形成一个具有规整结构的无机聚合体。

其中AlO4带一个负电荷,那么必然就有一个相反的电荷存在,以中和架电荷。

因此沸石中存在很多骨架外阳离子,这实际上就是沸石能够作为催化剂的最本质的原因。

同时,其骨架也搭起了一个内部空旷、充满孔隙与相互联通的孔道与笼的结构,提供催化反应的场所以及传输的通道。

1.3 沸石的特性(1>吸附沸石晶体的大量孔穴和孔道(孔穴度高达40%~50%>,使沸石具有很大的比表面积,因此色散力强。

结构比较空旷的沸石与活性炭的比表面积(800~1050m2/g>相近,结构空旷度较低的沸石也与微孔硅胶(500~600m2/g>相近,都明显高于活性氧化铝的比表面积(200~400m2/g>。

又因为晶体内部各种构造形式的笼内充填着阳离子,并且部分硅(铝>氧四面体骨架氧也有负电荷,在这些离子周围形成强大的电场,从而还有强大的静电引力。

晶体内外表面过剩自由能所决定的色散力和这种静电引力的存在,使得沸石有优良的吸附性能。

(2>离子交换由于分子筛骨架中含有大量的AlO4四面体,其骨架是荷负电的。

因而在其孔内必然有大量的金属阳离子以平衡其骨架电荷。

这些阳离子位于骨架外,是可以进行离子交换的离子源。

(3>择形催化活化处理后的天然沸石,是具有催化性能的。

沸石内部的孔穴相互沟通的通道大小决定了吸附质能否被吸附,只有那些分子直径小于通道直径的吸附质才能通过通道进入笼内被吸附。

因此在沸石内部进行的许多催化具有择形性。

另外,沸石还是理想的催化剂载体。

例如具有催化活性的金属离子可以通过离子交换进入沸石内部,再将其转变为具有催化活性的单质状态或是化合物。

这样它们均匀的分布在沸石的笼内,具有极高的分散性,提高了催化剂的利用效率。

2 沸石在水处理中的应用研究2.1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,甚至会导致湖泊的干涸灭亡[4]。

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[5]。

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, 其离子交换选择性顺序为:Cs +> Rb +> K+> NH4+> Ba2 + > Sr2+ >Na + > Ca2 + > Fe3 + > Al3 + > Mg2 + > Li +可见沸石对水中氨氮为离子交换[6]。

吴连成, 冯灵芝[7]等人在静态实验条件下,研究了沸石对高含氨氮味精废水的处理效果,考察了沸石粒径、沸石用量及再生方法的不同对吸附作用的影响. 实验表明:粒径越小,吸附能力越强。

5 g 粒径270~833μm的沸石在振荡2 h后,废水中氨氮去除率达67.1%. 通过动态吸附实验,对比沸石再生前后的穿透曲线,发现沸石再生后的吸附能力与再生前相差无几,有效寿命达151 h ,比再生前寿命缩短仅17 h. 则其有效寿命长并可重复再生使用。

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。

董秉直,夏丽华,高乃云[8]等采用改性的浙江缙云天然斜发沸石,进行去除氨氮和腐殖酸的研究。

结果表明:腐殖酸对氨氮的去除有影响,含量越高,影响也越大。

沸石主要去除大分子量的腐殖酸,对小分子量的腐殖酸去除效果较差。

由于大分子腐殖酸会干扰氨氮的去除,去除大分子的腐殖酸有助于提高沸石去除氨氮的效果。

2.2 去除水中有机物随着现代工业特别是有机化工、精细化工以及高分子工业的迅速发展,水中的有机污染物呈多样化、复杂化的特点[9]。

对于多数有机污染物的去除,在目前使用最广的还是生化法,尤其是吸附法。

沸石对有机污染物的吸附能力主要取决于有机物分子的极性和大小,极性分子较非极性分子易被吸附,随着分子直径的增大,被吸附进入空穴的机会就逐渐减少。

沸石去除水中溶解状分子物质时,吸附起主要作用,而去除水中离子状污染物时离子交换和吸附两种行为共同作用的结果,以离子交换为主[1]。

曹艳芳,卢晓岩[10]等研究了以溴化十六烷基三甲胺( HDTMAB>为改性剂制备的改性沸石对水中苯胺吸附性能和影响因素。

结果表明:改性沸石对苯胺的吸附效果比较明显,吸附速率也比较快,在实验条件下吸附时120min时改性沸石对苯胺的吸附基本达到平衡,吸附率为85. 4 %。

改性沸石对苯胺的吸附率随温度的升高有所增大,但变化幅度不明显。

pH值对改性沸石吸附水中苯胺的效果影响较为明显,室温时酸性介质条件比碱性介质条件更有利于改性沸石的吸附。

印染废水是我国目前主要的有害、难处理工业废水之一,主要污染物有染料、浆料、助剂、纤维杂质、油剂、酸碱以及无机盐等。

其特点是废水量大、水质复杂、有机物浓度高、难生物降解、色度深、水质变化快而无规律等特点,其中以染料的污染最为严重[11]。

在采用生物曝气滤池(BAF>工艺,以天然沸石为滤料处理印染废水,氨氮的去除率、COD的去除率、SS的去除率,总氮的去除率及色度的去除率都能达到较高的值。

2.3去除水中重金属离子重金属废水主要来自矿山坑道排水、废石场淋滤水、选矿尾矿排水、有色金属冶炼厂除尘排水、有色金属加工厂酸洗废水、电镀厂镀件洗涤水、钢铁酸洗排水及电解、农药、医药、油漆、染料等工业所排放的废水[12]。

由于重金属不能被生物降解为无害物,因而在水体中富集,造成水体污染。

沸石已被广泛应用于消除重金属离子, 效果较好。

特别是用碱处理过的沸石, 其吸附量可以得到大大提高。

袁凤英,程明[13]等人分别采用溴代十六烷基吡啶(CPB> 与十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA> 改性的天然沸石处理含Cr ( Ⅵ> 废水。

对其性能与影响因素进行了比较, 实验结果表明:CPB 改性沸石处理含Cr ( Ⅵ> 沸石废水的效果, 优于HDTMA 改性沸石, 是天然沸石改性处理含Cr ( Ⅵ> 废水的优良改性剂。

CPB作为天然沸石的改性剂, 改性后的沸石具有吸附Cr ( Ⅵ> 的能力。

CPB改性沸石对Cr ( Ⅵ> 吸附率受改性温度影响小于HDTMA改性沸石。

CPB改性沸石吸附速度快,且吸附牢固, 没有脱附现象。

HDTMA 改性沸石吸附曲线不稳定,伴随有脱附现象。

CPB改性沸石的最佳改性浓度为110 %, 最佳改性温度为30 ℃,吸附容量为HDTMA 改性沸石的4倍。

2.4 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。

李水芳,李梦[14]等对含氟量为1836mg/L解工序碱性废水用沸石进行除氟实验。

对未改性沸石,实验了沸石用量、废水初始浓度和振荡吸附时间对氟去除率的影响,发现未改性沸石氟去除率不高。

用AlCl3溶液对其改性后,去除率明显升高,可达95%处理后废水残氟量可降到10mg/L以下,达到国家污水综合排放标准中的一级标准。

2.5 去除水中的磷限制藻类生产量的物质是磷、氮、碳,但作为藻类增殖的限制性物质,磷是其中最主要的限制性因素[15]。

磷对受纳水体的危害表现在以下几个方面:造成水体的富营养化。

影响水源水质,增加给水处理成本。

对人和生物产生毒性[16]。

在我国,由于水资源短缺和水污染问题的日趋严重,尤其是众多内陆湖泊的富营养化问题已经到了严重危害的程度,研究新型的除磷工艺显得非常重要。

张晖,周明达[17]等用十六烷基三甲基溴化铵<HDTMA)对浙江某地天然沸石进行改性,探讨了制备HDTMA-沸石的最佳条件、影响除去水中磷酸盐的因素和除磷机理。

实验表明:HDTMA-沸石形成的最佳条件为:将天然沸石用适当的去离子水洗涤三次,在102℃下烘干;HDTMA 溶液的浓度为3 g/L;沸石和HDTMA 反应时间为12 h;HDTMA-沸石制成后自然晾干。

HDTMA-沸石和磷酸盐离子的反应适合在碱性条件下进行;反应速度很快,1 h 即可到达平衡;磷酸盐的浓度一定时,增加沸石的质量可有效地提高磷的去除率;和天然沸石相比,HDTMA-沸石的除磷效果显著提高;随着磷酸盐溶液浓度的增大,有机沸石的吸附容量增加,达到一定量时趋于平衡。

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