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。     

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%。     

改性沸石氨氮吸附剂的制备及其在生活污水处理中的应用

针对部分地区污水厂常规处理工艺排水氨氮超标的问题,通过制备改性沸石氨氮吸附剂,结合吸附试验、表征分析和中试试验对改性沸石去除城市生活污水中氨氮的性能进行深入研究,考察了改性沸石氨氮吸附剂最佳的制备工艺与氨氮去除特性。结果表明:改性沸石氨氮吸附剂有着更多的钠型沸石与孔道;在NaCl浓度为1.5 mol/L,搅拌时间为3 h,加热温度为75 ℃时,平均氨氮去除率与吸附量分别达到83.51%和0.840 mg/g;中试试验结果显示,经改性沸石氨氮吸附剂过滤后的水中氨氮含量稳定在2.0 mg/L以下,且吸附剂可再生后重复使用。该研究可为城市生活污水氨氮处理提供理论依据。     

NaCl+FeCl3改性沸石在再生水处理中的应用研究

为了提高沸石对二级出水中各污染物质的去除能力,对天然沸石进行了NaCl+FeCl3热改性处理.改性后,在最佳吸附条件下,沸石对氨氮、总氮、总磷、COD的去除率可分别达到96.3％、95.4％、69.9％、69.8％.改性沸石脱氮除磷的吸附等温线更加符合Freundlich模型；由扫描电镜和成分分析可知,经过NaCl+FeCl3改性后的沸石,组成成分发生了相应变化,微孔结构充分拓展.     

两种不同填料对ANAMMOX生物滤池的影响探究

分别从NH⁺₄-N吸附与实际运行两方面比较沸石与火山岩二者在ANAMMOX生物滤池中应用的适用性。结果表明,在T=30℃,pH=7.14的条件下,天然沸石、NaCl改性沸石和火山岩对NH⁺₄-N的累积吸附率分别可以达到28.59%,46.50%和8.50%,累积吸附量分别可达到76.72,124.13,19.45 mg,沸石对NH⁺₄-N的吸附能力远大于火山岩。分别以NaCl改性沸石和火山岩作为填料启动并运行生物滤池反应器,在进水和运行条件相同的情况下,火山岩生物滤池在室温阶段、低温阶段和温度恢复阶段的TN去除率、TN去除负荷以及短程硝化和厌氧氨氧化效果各方面都要优于沸石生物滤池。虽然沸石对NH⁺₄-N的吸附能力优于火山岩,但实际运行中火山岩的效果要更好,因此更适合作为ANAMMOX生物滤池的填料。     

NaOH改性沸石吸附地下水中铁锰效能研究

为了提高沸石对铁锰的吸附性能，利用3种不同改性剂对天然沸石进行改性比较对铁锰的去除效果。通过NaOH改性沸石除铁锰的静态吸附试验研究，考察改性沸石对铁锰的去除效果。结果表明NaOH改性沸石对铁锰的去除效果优于NaCl和HDTMA改性沸石对铁锰的去除效果，NaOH改性沸石的投加量、改性沸石的对铁锰的吸附时间、原水的pH值等因素对铁锰的去除效果有较大的影响，最佳投加量为50g/L，最佳吸附时间为120min，最佳pH值为中性偏酸性或者偏碱性且pH值〈8时，对铁锰的吸附规律较好的符合Langmuir吸附等温式。NaOH改性沸石对铁去除率可达83．09％，对锰的去除率为49．65％。经过改性，沸石对铁锰的去除率和吸附容量都有了较大的提高。     

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。     

新型重金属吸附生物炭的制备及对含锰废水处理研究

本文以剩余活性污泥为基体，通过高温热解处理及对其进行酸改性，制备出高效多孔生物炭吸附剂。考察了吸附温度、溶液初始pH和吸附剂投加量对Mn²⁺吸附效果的影响。在Mn²⁺初始浓度为4mg/L、吸附剂投加量为0.5g、吸附时间120min、pH为2条件下，20℃时Mn²⁺去除效率最高为72.55%；在Mn²⁺初始浓度为4mg/L、吸附剂投加量为0.5g、吸附时间120min、20℃条件下，pH为2时Mn²⁺去除效率最高为73.63%；在Mn²⁺初始浓度为4mg/L、吸附时间120min、20℃条件下，pH为2条件下，吸附剂投加量为0.5g时Mn²⁺去除效率最高为73.08%。生物碳吸附剂对Mn²的吸附率由改性前的45.97%，提高到改性后的73.63%。实验结果表明，改性后的吸附剂相较于改性之前较大幅度提升了对于重金属离子的吸附能力。     

人造沸石去除高速公路服务区污水氨氮的实验研究

采用人造沸石处理高速公路服务区高浓度NH₃-N污水，从温度、投加量、pH和不同搅动方式等角度考察人造沸石对污水中NH₃-N去除的影响，同时结合人造沸石重复使用性能探讨其工程运用的潜能。结果表明：静置条件下，20 g/L人造沸石在4℃和25℃下24 h内对污水中NH₃-N的去除率分别达41.28%和48.34%(相差7.06%)，表明温度对NH₃-N去除无显著影响；不同搅动方式对NH₃-N去除效果的影响表现为曝气>振荡>静置，20 g/L人造沸石在曝气(1.0 L/min)条件下，NH₃-N去除率达80.02%；当人造沸石投加量增大到50、100 g/L时，振荡(100 r/min)条件下NH₃-N去除率分别可达83.34%、89.48%；对于不同pH污水，曝气处理时pH对NH₃-N去除效果的影响表现为碱性>中性>酸性；人造沸石具有良好的重复使用性能，重复使用6次，NH₃     

CeO2多孔材料的制备及其吸附性能的研究

采用聚合物模板法制备CeO₂多孔材料，利用XRD、SEM及BET对样品的结构、形貌及织构特性进行表征，实验研究了pH、Cu²⁺的初始浓度、吸附剂用量和吸附时间等因素对其吸附性能的影响。结果表明制备的多孔材料为立方相CeO₂，且结晶良好；其对Cu²⁺吸附性能随吸附液pH的变化显著，pH=10.0时去除率可达到95.83%；随着初始Cu²⁺的浓度增大，Cu²⁺的去除率先增大后减小，最佳Cu²⁺浓度为30 mg/L；吸附剂用量为1.5 g/L可达到最高吸附值，累计吸附量约为0.50 mg/g；且80 min即可达到吸附脱附平衡。     

橘皮吸附剂的制备及其对水中Cd2+的吸附性能

橘皮经氢氧化钠、双氧水处理制得纤维素，用丙烯酰胺对其进行化学改性制得吸附剂，考查了其对水中Cd²⁺的吸附性能。结果表明：橘皮纤维素制备的最佳条件为橘皮粉末1.6 g,20 m L体积分数30%的双氧水，氢氧化钠固体1.6 g，反应温度80℃，反应时间2 h；所制得的吸附剂吸附Cd²⁺的最佳条件为pH值6.0,50 m L Cd²⁺浓度为100 mg/L时吸附剂用量为0.10 g,25℃下吸附18 h，最大平衡吸附容量为18.832 mg/g。该研究有望为橘皮废料的高附加值利用提供理论研究价值及应用技术支持。     

壳聚糖改性粉煤灰去除水中氨氮的特性研究

研究用聚糖来改性粉煤灰,在不同的条件下进行改性,进而确定最佳的改性方法,并去除水中氨氮,进而探讨最佳吸附条件。改性实验结果表明:在壳聚糖浓度为3 mg/L,改性时间为90 min,改性温度为35℃时,氨氮的去除率为95.71%。吸附实验结果表明:改性粉煤灰投加量为2g,吸附时间为90min,吸附温度为40℃,吸附pH值为7时、对水中氨氮的去除率达到最大,其去除率为96.72%。     

煤矸石螯合改性后对选矿废水中重金属离子吸附研究

选取贵州省某6个矿区煤矸石进行均匀混合，通过700℃煅烧后获得热活化的样品。采用螯合剂次氮基三乙酸(NTA)与羧甲基淀粉(CMS)对热活化的样品进行改性，制备低成本的改性煤矸石吸附剂。通过单因素静态吸附实验分别研究了pH、CMS与NTA固液比、吸附剂投加量、吸附时间等对改性煤矸石吸附废水中Cu²⁺和Pb²⁺的影响。结果表明，在焙烧温度为700℃、CMS与NTA最佳固液质量比(简称固液比)为1∶15、溶液pH=9、吸附时间为2 h、投放量为0.8 g/L条件下，改性煤矸石能够吸附选矿废水中大量Cu²⁺和Pb²⁺，最佳去除率分别为69.34%和79.98%。结合吸附等温模型拟合分析，吸附剂对Pb²⁺的吸附过程以单层的化学吸附为主。     

玉米苞叶改性壳聚糖对Cu2+的吸附研究

通过玉米苞叶改性壳聚糖制备了复合吸附剂,并对Cu²⁺进行了吸附。研究吸附剂用量、吸附温度、吸附时间对Cu²⁺吸附性能的影响,并通过红外光谱进行了结构表征。结果表明,复合吸附剂的比表面积为94.13 m²/g,平均孔隙大小为4.46 nm,较改性前有较大幅度的提高。最佳吸附条件为：吸附剂用量1.0 g、吸附温度50℃、吸附时间60 min, Cu²⁺去除率达97%以上;改性壳聚糖与壳聚糖相比,Cu²⁺去除率大大提高,表明利用玉米苞叶改性壳聚糖制备的复合吸附剂具有较好的吸附性能。     

粘质沙雷氏菌对重金属的耐受性和去除作用

微生物修复是治理重金属污染的重要手段之一。本文考察了粘质沙雷氏菌对重金属Cu²⁺、Zn²⁺和Cr⁶⁺耐受性和去除作用。结果表明,粘质沙雷氏菌对重金属Cu²⁺、Zn²⁺、Cr⁶⁺具有良好的耐受性,耐受程度表现为：Zn²⁺> Cu²⁺>Cr⁶⁺。不产灵菌红素时,最大耐受浓度分别为100～150 mg/L、200～250 mg/L、50～100 mg/L;产灵菌红素时能增加菌体对重金属的耐受性,最大耐受浓度分别为150～200 mg/L、>250 mg/L、150～200 mg/L。菌体对重金属的去除效果表现为Zn²⁺>Cr⁶⁺> Cu²⁺,48 h内最大去除率分别为分别为63.3%、44.5%、32.3%。     

改性玄武岩岩棉去除水中氨氮的实验研究

对废弃玄武岩岩棉通过改性去除水中氨氮进行了试验研究.探讨了几种因素对氨氮去除效果的影响和吸附机理.结果表明,酸、碱改性及烘箱、微波、超声波三种加热方法中,以采用超声波加热、质量分数为15%的盐酸改性的岩棉去除氨氮的效果最佳,当污水中氨氮的浓度为60mg/L左右时,改性岩棉用量为每1g/100mL,吸附时间为90min,pH为6的试验条件下,氨氯的去除率为25%以上,其吸附等温线符合Langmuir型.     

Al改性沸石的制备及对含氟水的处理效果

以不同方法制备Al改性沸石,对氟过量饮用水进行吸附试验,考察其处理效果。试验结果显示,不同改性沸石对含氟水的吸附效果有差异,其中复合Al改性沸石的吸附效果最好,在以3.00 mol/L盐酸浸泡10 h,0.20 mol/L硫酸铝浸泡7 h的最优制备条件下,复合Al改性沸石对初始F-离子浓度1.63 mg/L的含氟水的去除率可达45.21%,出水F-离子浓度为0.893 mg/L。且复合Al改性沸石对高浓度含氟水也有较好的吸附效果。研究结果表明,复合Al改性沸石制备方法可行,常规含氟地下水源水经其吸附处理后含氟量在1.00 mg/L以下,可达到国家生活饮用水卫生标准。     

沸石的优化改性及其对水中氨氮去除性能

为提高沸石对氨氮废水的处理能力,对沸石进行了优化改性,探讨了改性剂种类、改性剂浓度和不同改性操作方法对沸石去除氨氮的影响。结果表明,经氢氧化钠和氯化钠溶液改性的沸石,其氨氮去除性能有明显提升,而磷酸处理后的沸石对氨氮的去除无明显作用,且加热搅拌对沸石改性的效果优于混合静置的方法。采用1.5 mol/L的氢氧化钠溶液浸渍沸石、搅拌加热1 h后,可获得最佳的改性沸石,强化的离子交换作用使得沸石对水中的氨氮有良好的去除效果。室温下,在初始氨氮浓度为50 mg/L的溶液中投加4 g/L的改性沸石,反应2 h后,氨氮的去除率可达90%,且反应后溶液的pH变为弱碱性,更利于氨氮的析出。耗竭的沸石用0.9 mol/L的氯化钠溶液进行解吸并再生,经3次解吸和再生后,沸石的解吸率为86.3%,吸附容量约为原沸石的70%。     

沸石改性及其对水中氨氮去除实验研究

实验研究了改性沸石对水中氨氮的吸附效果及影响其吸附的主要因素,研究结果表明:焙烧改性对沸石的结构产生破坏,降低了沸石的吸附能力;酸改性沸石未能提高其对水中氨氮的去除率;碱改和盐改性的沸石对氨氮的吸附能力有增强作用,其中Na Cl、Na OH改性的沸石对氨氮的吸附能力增强作用较为明显。改性时间、温度、改性剂浓度对改性效果均有一定影响,其中温度越高,改性后沸石对氨氮的去除效果越好。改性温度达到70℃时,浓度为1.0 mol/L的Na OH溶液改性的沸石对氨氮的最大吸附量达到0.57 mg/g。     

NaOH改性粉煤灰吸附溶液中Cu2+的研究

为提高粉煤灰对Cu²⁺的吸附能力,采用NaOH改性,用改性的粉煤灰吸附水中的Cu²⁺。用NaOH浓度,粉煤灰用量,搅拌吸附时间做三变量实验。结果表明：4.0 mol/L NaOH改性的粉煤灰性能最佳,改性粉煤灰用量为1.0 g,搅拌吸附30 min对Cu²⁺去除率为99.3%。吸附过程符合拟二级动力学模型,不同变量吸附符合Freundlich等温线模型。通过电镜、比表面积、红外、XRD表征NaOH改性粉煤灰发现,NaOH改性前后粉煤灰的主峰形没有变化,但表面变的粗糙,比表面积增大,增强了粉煤灰的吸附效果。