改性沸石净化微污染水源水中氮磷的研究

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目前水体的富营养化现象越来越严重的趋势,许多地方的水源受到严重污染,因此需要寻求一种比较高效、价廉的处理水源水的方法。利用沸石尤其是经过改性的沸石进行水源水的处理是一种比较合适的方法。本文利用加热(不同温度)、酸(不同浓度的盐酸、硫酸、硝酸,改性不同时间)、碱(氢氧化钠)、盐(氯化铵、不同浓度的氯化钠改性不同时间)改性处理的沸石来去除水样中的氨氮。结果表明,除氢氧化钠和氯化铵外,其他方法来改性沸石后对于水样中氨氮的去除都有一定的效果:沸石在300-600℃时改性的沸石对浓度为1.8mg/L的水样的脱氮效果相对较好,综合考虑各种因素,本实验选用500℃为最佳改性温度,此时氨氮的去除率达到了75%;盐酸改性沸石在盐酸浓度为0.1mol/L时改性沸石对浓度为1.75mg/L的水样的脱氮效果相对较好,最佳投加量是2.5mg/L,此时氨氮的去除率达到97.1%;硝酸改性沸石在HNO3浓度是1.0mol/L时对浓度为1.2mg/L的水样的脱氮效果相对较好,沸石投加量为0.8g/L、1.5g/L、2.5g/L时,氨氮的去除率达到99.9%;硫酸改性沸石在H2SO4浓度是0.10mol/L时对浓度为1.2mg/L的水样的脱氮效果相对较好,当改性沸石质量为0.20g时,氨氮的去除率达到99.4%;氯化钠改性沸石在氯化钠浓度为0.4mol/L,改性时间为3h左右,质量为5.0g/L时的NaCl改性沸石对浓度为1.75mg/L的水中氨氮的去除率达到95.96%。处理含磷水样所用的沸石采用不同质量比的硫酸铝和硫酸镁,在不同时间、温度、pH值条件下进行改性,结果表明用硫酸镁铝处理的改性沸石对含磷微污染水有较好的吸附效果,是一种理想的改性沸石的化学物质;改性沸石的质量,吸附时间,水样的温度等因素都会影响改性沸石的吸附量和磷的去除率。对浓度为0.5mg/L的水样,最佳的除磷条件为:在室温下,改性沸石的投加量为2g;吸附时间为24h时,吸附量最高可达5.13μg/g。去除率达到83.7%。最后本文还对改性沸石处理微污染水样中氮磷的方法和发展前景,对改性沸石同步脱氮除磷的进展进行了进行了探讨。
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