粉煤灰钾基改性沸石对磷酸根离子的吸附研究

以粉煤灰钾基改性沸石为吸附材料吸附PO43-,考察了改性沸石的投加量、溶液初始pH值、反应时间和反应温度对PO43-去除效果的影响。结果表明:改性沸石投加量对PO43-去除效果影响较大。随着投加量的增大,PO43-的去除率不断提高,而单位质量改性沸石的吸附量则减小。溶液初始pH值对PO43-的去除率影响显著,随着pH值的增大,PO43-的去除率增大。反应温度影响改性沸石吸附PO43-的速率。温度越高,吸附达到平衡的时间越短。吸附过程符合Freundlich吸附等温式和准二级吸附动力学方程。     

铁锰氧化物改性沸石对Cr(Ⅵ)的吸附性能

铬污染是水环境的重要威胁之一.本文采用广东云浮产天然沸石制取了铁锰氧化物改性沸石,并对改性沸石进行了表征,对其吸附去除Cr(Ⅵ)的特性进行了研究.结果表明,铁锰氧化物改性沸石表面松散的颗粒杂质显著减少,多孔状结构得到加强.改性沸石和天然沸石对Cr(Ⅵ)的去除率均呈快速上升然后逐渐趋于稳定,分别在30min和50min时达到平衡状态.改性沸石吸附速率较快,去除率也得到明显提高.拟合结果表明,两种沸石对Cr(Ⅵ)的吸附符合准二级反应动力学.加大沸石投加量在提高Cr(Ⅵ)去除率的同时也产生浑浊,综合考虑去除效果和实用性,用于除Cr(Ⅵ)的改性沸石最佳投加量为1.0g/L.随pH值的升高改性沸石的去除率略有增加,但pH值低于2.0时去除率显著下降.共存腐殖酸等有机物会产生竞争吸附,并降低Cr(Ⅵ)的去除率.     

氢氧化钙改性沸石对磷酸盐的吸附特性

采用氢氧化钙对天然沸石进行改性,考察了沸石投加量、初始pH值和吸附时间等对改性沸石吸附磷酸盐的影响,分析了等温吸附及吸附动力学特性,探讨了改性沸石吸附磷酸盐的机理。结果表明,沸石在氢氧化钙浓度为0.25 mol/L,改性时间为24 h的条件下对磷酸盐去除效果最佳;在初始磷酸盐浓度为10 mg/L,沸石投加量为60 g/L,吸附时间为24 h的条件下,改性沸石对磷酸盐的去除率可达97%;改性沸石对磷酸盐的吸附过程符合准一级动力学方程;在20℃时,Freundlich等温方程式能更好地描述改性沸石对磷酸盐的吸附行为,而在30℃时Langmuir等温方程式更适合;改性沸石吸附磷酸盐的主要机理是化学吸附。     

粉煤灰合成沸石对Cr3＋的吸附性能研究

利用粉煤灰合成沸石吸附重金属Cr3＋,探讨吸附剂量、初始pH值以及反应温度对Cr3＋吸附效果的影响,同时进行吸附等温线和吸附动力学的数据模拟。结果表明：沸石投加量、初始pH值以及反应温度均对Cr3＋的去除效果影响显著。随着吸附剂投加量的不断增大,Cr3＋去除效果不断提高,饱和吸附量逐渐减小。初始pH值为4时沸石吸附Cr3＋的去除率为100％。反应温度的上升不利于沸石对Cr3＋吸附,沸石对Cr3＋的吸附效果随着反应温度的升高逐渐降低。沸石吸附Cr3＋的过程符合Freundlich吸附等温式;准二级反应动力学方程能较好描述沸石对Cr3＋的吸附行为。     

改性沸石对水中氨氮的吸附性能研究

利用氢氧化钠对天然沸石进行改性以增加沸石的吸附能力,将天然沸石和改性沸石用于吸附去除水中的NH_4-N~+,分析了沸石投加量、pH、温度、吸附时间对NH_4-N~+吸附性能的影响。结果表明,改性沸石对NH_4-N~+的吸附性能明显优于天然沸石,pH的对沸石吸附NH_4-N~+的效果有显著影响;NH_4-N~+在pH为5以下时升高pH对NH_4-N~+吸附起促进作用,pH大于7则会产生抑制作用,最佳pH为5.5。随着温度的升高,NH_4-N~+的吸附量一直增加,温度为40℃其吸附量为mg/L。当沸石投加量5 g/L,pH为5.5,温度为40℃时吸附60 min,天然沸石和改性沸石对NH_4-N~+的去除率分别为78%、51.5%。     

改性沸石对稀土钠皂化废水中油的吸附试验

为研究十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)改性制成的有机沸石对稀土钠皂化废水中油的去除效果,通过单因素试验和正交试验考察了改性剂浓度、改性时间、有机改性沸石投加量、p H值、吸附时间和吸附温度对油去除率的影响。正交试验结果表明,在吸附时间为40 min,吸附温度为25℃的条件下,当改性剂的质量分数为1.0%,改性时间为70 min,p H值为9,有机改性沸石投加量为1.0 g时,稀土钠皂化废水中油的去除率最高,达到71.2%。     

沸石改性及其吸附去除水中铁锰的实验研究

对沸石进行高温灼烧改性、氨盐改性和碱浸改性,测定其相应的吸附去除铁锰效果,实验表明,采用适当浓度的NaOH溶液进行沸石活化处理,可以很好地增强沸石对铁锰的吸附去除能力.     

锰改性硅藻土对水中Cr~(6+)的吸附研究

用锰氧化物改性硅藻土制备吸附剂,考察pH值、吸附剂投加量、吸附时间和Cr6+初始浓度条件下,改性吸附剂对水中Cr6+去除的影响。结果表明,去除率随着吸附剂投加量的增高而上升,随pH值和Cr6+初始浓度升高而降低,吸附2h后达到吸附平衡。室温条件下,当pH值为1,吸附剂投加量为40g·L-1,吸附反应时间为2h,Cr6+的初始浓度为5mg·L-1,Cr6+去除效率能达到96%以上。锰改性硅藻土对Cr6+的等温吸附符合Langmuir和Freundlich方程。     

铁碳微电解串联改性沸石处理黑臭水体总氮研究

为了有效降低黑臭水体总氮，针对高硝氮、低氨氮的黑臭水体采用了铁碳微电解串联改性沸石工艺，通过静态和动态串联实验确定了最佳参数并进行了中试实验。改性沸石的静态吸附实验结果表明，在pH为6、改性沸石投加量为60 g/L、最佳吸附时间为50 min的条件下，NH₃-N去除效果最好(去除率为87.1%)，比天然沸石在最佳条件下(pH为6、投加量为100 g/L、吸附时间60 min)NH₃-N去除率75.2%，提高了11.9%。铁碳微电解串联改性沸石小试试验中，TN、COD、NH₃-N和TP的平均去除率分别为85.1%、83.6%、91.4%和82.7%。中试实验中，在装置连续运行97天内，TN、COD、NH₃-N和TP的平均去除率分别为84.3%、77.04%、82.41%和76.89%。证明铁碳微电解串联改性沸石工艺应用前景良好，为城市黑臭水体总氮治理提供新思路。     

响应曲面优化改性沸石的制备及其对水中氨去除特性

采用柠檬酸钠联合高温煅烧制备改性沸石，利用响应曲面法优化制备参数，通过批次吸附实验探究了改性沸石去除水中氨的特性及机理。结果表明：柠檬酸钠质量分数为2.24%，煅烧温度为395.72℃，煅烧时间为3.58 h条件下制备的改性沸石效果最佳；在投加量为10 g/L条件下处理20 mg/L氨，去除率达到80.21%，较天然沸石提高35.62%。SEM和BET表明改性后沸石孔径增大了1.48倍。吸附氨的最佳pH为6，阳离子共存对吸附氨的影响顺序为：K⁺>Ca²⁺>Mg²⁺>Na⁺；拟二级动力学和Langmuir模型可更好地描述氨吸附过程，改性沸石循环5次后的氨去除率依然可达70.49%。本研究制备的改性沸石可作为吸附剂用于水中氨的高效去除。     

EDTA—NaOH—Fe2（SO4）3改性沸石除氟性能静态实验研究

为提高天然沸石除氟性能,比较了不同方法改性的沸石对水样的除氟效果,并通过静态吸附实验对其中效果最好的EDTA-NaOH—Fe2（SO4）3改性沸石进行了除氟条件优化。结果表明;以EDTA-NaOH—Fe2（SO4）3改性沸石除氟时,EDTA、NaOH和Fe2（SO4）3的最佳浓度分别为0．2mol·L-1、1．0mol·L-1和1．0mol·L-1,最佳粒径、投料量、水样pH值、吸附时间和水样温度分别为60目、5．0g·（100mL）-1、7．0、60min和50℃。含氟20．0mg·L-1的高氟水经改性沸石处理2次后,F-浓度降至1．0mg·L-1以下,符合国家生活饮用水标准。     

改性Zr-Na/Zeolite双功能沸石脱除水溶液中氨氮和磷性能研究

采用氯化钠离子交换和氯氧化锆沉积沉淀两步法改性天然沸石,得到具有脱除水中氨氮和磷的双功能锆钠改性天然沸石（Zr-Na/Zeolite）,考察了不同pH、溶液初始质量浓度和温度下Zr-Na/Zeolite对氨氮溶液、含磷溶液及氮磷共存溶液的吸附情况。结果表明,Zr-Na/Zeolite能够在保持Na改性沸石（Na/Zeolite）优良的吸附氨氮性能的基础上,极大地提高吸附磷的能力。在不同pH下,Zr-Na/Zeolite 吸附氨氮和磷的效果呈现不同的规律。对于氨氮,水溶液pH在4~8时具有最佳吸附性能,最高吸附量达到4.5 mg/g。对于含磷阴离子,脱磷能力随pH的升高而降低,吸附容量从pH=2时的4.71 mg/g降到pH=10时的2.20 mg/g。溶液初始质量浓度从10 mg/L提高到200 mg/L时,氨氮和磷的单位吸附容量分别从1.42和2.46 mg/g提高到11.6和11.8 mg/g,去除率分别从57.0%和98.2%降低到23.2%和23.6%。溶液温度从25 ℃升高到45 ℃,氨氮的吸附容量提高了10%,磷的吸附容量提高了11%。磷和氨氮的吸附过程符合准二级动力学模型。0.1 mol/L NaOH和1.0 mol/L NaCl混合溶液可以再生Zr-Na/Zeolite,循环吸附14次,吸附效率几乎保持不变。     

EXPERIMENTAL INVESTIGATION ON ADSORPTION OF AMIDO BLACK 10B DYE ONTO ZEOLITE SYNTHESIZED FROM FLY ASH

This work presents experimental studies on adsorptive removal of Amido black 10B dye using a low-cost zeolite synthesized from fly ash to study the effect of various parameters, namely pH, temperature, agitation speed, adsorption time, zeolite loading, and dye concentration, on dye removal efficiency. Dye removal efficiency increased with increase in adsorbent dosage, adsorption time, and stirrer speed, and the optimal values of zeolite dose, adsorption time, and stirrer speed were found to be 10 g/L, 6 h, and 300 rpm respectively. On the other hand, dye removal efficiency decreased with increase in the initial dye concentration as well as temperature, indicating that the adsorption process is exothermic and is effective at low concentrations of adsorbate. Maximum dye removal was obtained at low pH values (between 2 and 5), indicating the fact that the zeolite surface is positively charged. Experimental data matched well with the pseudo-first-order kinetic model and the Freundlich equilibrium isotherm. The most important observation in this work is that zeolite synthesized from fly ash could act as a very effective adsorbent for the removal of amido black dye from its aqueous solutions.     

氯化钠对改性沸石微波脱除氨氮效果的影响

通过添加助剂NaCl在微波下对天然沸石进行加热制备环境材料,研究了微波后沸石对再生水中氨氮的去除效果。研究发现,助剂预处理可以大大提高微波沸石的脱氮效果。在沸石与NaCl溶液固液比1:50,NaCl溶液浓度4%,343 W的微波功率加热4 min的条件下,微波沸石环境材料对氨氮的去除效果最好,最佳去除率可达99.70%;单独进行343 W、4 min的微波加热沸石对氨氮的去除率为76.46%;相对于天然沸石,上述两种微波沸石对氨氮去除率分别提高了39%、15.76%。通过SEM、EDS、XRD等表征手段对微波前后的沸石分析发现,在微波加热过程中助剂氯化钠的加入使沸石颗粒表面更加松散,出现了更多的孔道,同时天然沸石Ca、Mg、P、S峰消失,主衍射峰强度有所减弱,出现了部分非晶化特征。     

CPB改性沸石处理奥克托今废水的研究

奥克托今废水含有多种毒性物质,如果不经处理直接排放,会危害人类健康。为了处理奥克托今废水,研究了CPB改性沸石的用量、pH值、反应时间、反应温度对CPB改性沸石处理奥克托今废水效果的影响。结果表明:CPB改性沸石对奥克托今废水有较好的处理效果,在反应温度为30℃,pH为7,奥克托今废水初始浓度为160mg/L,CPB改性沸石的用量为2.4g,反应时间为120min,奥克托今去除率达到92.9%,CODcr去除率为78.6%。     

负载金属沸石去除水中污染物的研究进展

近年来,沸石在污水处理领域得到了广泛的应用。但由于沸石的孔径小,通道易堵塞,对污染物的去除效果不理想,其吸附能力往往达不到要求。为了进一步提高沸石的离子交换、吸附等性能,从而提高对水中污染物的去除效率,须对沸石进行处理。简述了Fe、Mn、Cu、Ag、Ce、Al、La、Zn、Na和Ti 10种金属在天然沸石上的负载方法,前9种金属的负载方法主要是浸渍法,最后1种主要是溶胶-凝胶法。综述了经10种金属负载后的天然沸石对药物、染料废水、重金属、含酚废水、氨氮和挥发性有机物等污染物的去除情况和去除机理。同时,对负载型沸石在废水处理中的进一步发展提出了一定的看法和思考。     

改性硅藻土处理含铜废水的实验研究

文章采用氢氧化钠以及用MnCl2.4H2O和NaOH对取自攀枝花某地的硅藻土进行改性,并研究了原样硅藻土与改性硅藻土对Cu2+吸附性能对比实验,研究结果表明:硅藻土改性后对Cu2+的吸附性能较原样硅藻土明显提高,碱改性硅藻土对Cu2+的吸附率可达约80%,锰氧化物改性的硅藻土对Cu2+的吸附效率高达约95%;pH是影响吸附效果的最主要因素,经实验证明pH=5时吸附Cu2+效果最佳;Cu2+初始浓度与硅藻土的投加量对Cu2+的吸附效果影响大体相同;在Cu2+初始浓度为40 mg/L时,硅藻土用量以4 g/L较为适宜。     

Ammonium nitrogen removal characteristics of zeolite media in a Biological Aerated Filter (BAF) for the treatment of textile wastewater

The main objective of this study is to evaluate ammonium nitrogen removal characteristics of zeolite media in Biological Aerated Filter (BAF) process for treatment of textile wastewater. Several biofilters were conducted to compare the performance of natural zeolite with sand and granular activated carbon (GAC) as packing media. The removal of NH₄⁺-N on the BAF reactor packed with natural zeolite media was more efficient than that with sand and GAC. After biofilm was well developed on the surface of zeolite media, the removal of NH₄⁺-N by ion exchange, nitrification, and biological synthesis was estimated as 35.1%, 40.2%, and 22.3%, respectively. The natural zeolite pretreated with heat and HCl solution showed higher ammonium removal efficiency than that with NaOH solution. No significant difference on ammonium adsorption capacity was observed when nature zeolite was neither pretreated by heat nor hydrochloric acid solution. This study shows that natural zeolites has the feasibility to be chosen as a useful media in BAF process for the treatment of textile wastewater.