改性4A沸石分子筛去除低温水中氨氮机理研究

针对北方严寒地区常规净水工艺在低温条件下难以解决水中氨氮超标问题,采用实验室自制改性4A沸石分子筛去除水中的氨氮,利用扫描电镜(SEM)对改性4A沸石分子筛进行表征,通过吸附动力学、吸附等温线、吸附热力学的研究探讨其吸附氨氮的机理。在温度为10℃时,改性4A沸石分子筛对氨氮的吸附数据与Lagergren准二级动力学模型拟合较好(R~20.998);对氨氮的吸附符合Langmuir吸附等温式方程;吸附热力学参数焓变ΔH=2.256 6 k J/mol,熵值ΔS=8.948×10~(-3)J/(mol·K),表明改性4A沸石分子筛吸附氨氮是自发反应的吸热过程。该研究成果可为北方严寒地区水厂去除低温水中氨氮提供技术支持。     

混凝-超滤短流程工艺低温运行膜污染机理研究

针对东北某水源地汛期后冬季低温水质特点,开展混凝-超滤短流程工艺膜污染机理研究,利用Box-Benhnken Design(BBD)中心组合实验和响应面分析法,确定水温、膜通量、聚合氯化铝(PAC)投加量3个因素为自变量,归一化膜比通量(NSF)为响应值,研究他们自变量之间的交互作用。结果表明,水温高于4℃,膜通量和PAC投加量对膜污染的影响均显著;水温低于4℃时,膜通量和PAC投加量对膜污染的影响不显著。采用傅里叶红外光谱仪和扫描电镜对污染后的超滤膜进行微观检测,发现膜丝表面吸附的污染物以高岭土为主,腐殖酸为辅。通过氢氧化钠(质量浓度2 g/L,2 h)和盐酸(质量浓度5 g/L,5 h)浸泡的离线性化学清洗方法可去除膜孔内堵塞的污染物,有效缓解膜污染。     

壳聚糖与沸石的再生研究现状

壳聚糖和沸石是水处理中常见的吸附材料,当吸附材料多次吸附达到饱和后,为解决经济成本问题,对其再生研究十分有意义,本文针对吸附材料的再生问题进行研究,分别对壳聚糖、沸石、壳聚糖/沸石复合吸附颗粒的再生研究现状进行了详细的阐述。     

壳聚糖/沸石分子筛复合吸附颗粒的制备与性能

采用实验室自制壳聚糖/沸石分子筛复合吸附颗粒用于处理水中NH₄+-N和NO₃--N,通过优化工艺条件确定最佳壳聚糖/沸石分子筛复合吸附颗粒制备方法,并利用SEM、比表面积（BET）、FTIR和XPS分析壳聚糖/沸石分子筛复合吸附颗粒表面物化特性。结果表明:壳聚糖/沸石分子筛复合吸附颗粒最佳制备条件为:乙酸浓度为4vol%,壳聚糖浓度为7 g/L,振荡时间为10 h,振荡温度为30℃。制得的壳聚糖/沸石分子筛复合吸附颗粒对NH₄+-N和NO₃--N的吸附量分别达到0.636 mg/g和1.952 mg/g,去除率分别为81.60%和40.28%。壳聚糖/沸石分子筛复合吸附颗粒表面形貌呈现较多凸起和微孔,比表面积为391.52 m2/g。FTIR分析结果表明,壳聚糖特征官能团-NH₂和-CH₃已负载于沸石分子筛的基本骨架中。XPS分析结果表明,元素O1s在壳聚糖与沸石分子筛的连接过程中起主要作用,该研究成果可为北方严寒地区净水厂的提标改造提供理论依据。      

壳聚糖/沸石复合颗粒在水处理中的研究现状

针对当前水处理中改性材料的应用,对壳聚糖/沸石在水处理中的研究现状进行阐述。详细地阐述了壳聚糖/沸石对重金属、氨氮、硝酸盐氮、氟离子、刚果红及微囊藻等方面的去除现状,为水处理行业提供参考。     

生物滤层处理铁锰氟共存地下水的研究

针对东北某地区地下水存在铁锰氟超标问题,采用生物法进行处理,考察了不同时期氟离子对生物滤层的除铁锰效果以及生物滤层在不同影响因素条件下的除氟性能。试验结果表明,氟离子的存在提高了生物滤层的除铁锰能力,石英砂滤料和混层滤料对铁的去除率分别达到89%和92%以上,对锰的去除率分别达到80%和83%以上;生物滤层初期的除氟性能较好,石英砂滤料和混层滤料对氟的去除率分别达到73.46%和82.45%;氟的去除率随着进水铁锰浓度的增加而增大;滤速6m/h时,生物滤层的除氟效果最佳。