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。     

改性沸石对废水中Cu2+、Cr3+的去除作用研究

用Na OH碱熔-水热法处理得到的改性斜发沸石作为吸附交换剂,对模拟废水中以Cu2+、Cr3+为代表的重金属离子进行吸附处理。研究了不同吸附时间、投加量以及初始浓度条件下,改性斜发沸石对Cu2+、Cr3+的去除效果。实验结果表明:改性沸石与水样中Cu2+、Cr3+的质量比分别为18.75∶1、13.33∶1时,对Cu2+、Cr3+的去除率分别达88.0%、87.4%,且为快速吸附平衡过程。此外,用Na Cl溶液和Na Cl溶液加氨水对吸附Cu2+饱和的改性沸石进行再生实验,再生率较高,改性斜发沸石可以多次重复利用。     

铁改沸石处理含铬废水的实验研究

采用改性沸石处理含铬废水,研究沸石的最佳改性工艺以及处理废水的最佳条件,通过吸附热力学研究探讨改性沸石的吸附行为。实验结果表明:原沸石的最佳改性浓度为0.4mol/L的氯化铁溶液,最佳投加量为1.5g,最佳pH值为5。原沸石对铬的平衡吸附量为0.2873mg/g,而改性沸石对铬的平衡吸附量为0.7492mg/g,Langmuir方程比Freundlich方程更好地描述铬在原沸石和改性沸石上的吸附行为。     

纳米四氧化三铁沸石微球吸附废水中铅离子研究

采用纳米Fe_3O_4对人造沸石(NZ)进行改性,研究了吸附剂投加量、废水pH、不同交联剂、离子含量等对改性磁性沸石微球去除废水中Pb~(2+)性能的影响,分析了改性沸石的吸附动力学和吸附等温线。结果表明,在Pb~(2+)溶液pH=3,吸附剂投加量为0.6 g/L条件下,钙交联纳米Fe_3O_4改性沸石微球(Ca-MZS)对溶液中Pb~(2+)的去除率达93.4%,最大吸附量为77.1 mg/g,较NZ的最大吸附量8.02 mg/g有明显提高。Ca-MZS比铁交联纳米Fe_3O_4改性沸石微球(Fe-MZS)的最大吸附量高2.57 mg/g。Ca-MZS对Pb~(2+)的吸附过程符合准2级动力学模型和Freundlich模型。Pb~(2+)溶液分别加入Na~+、K~+时,Ca-MZS对Pb~(2+)去除率分别下降了9.3个、16.1个百分点。     

改性Zr-Na/Zeolite双功能沸石脱除水溶液中氨氮和磷性能

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Zr-Na/Zeolite在不同pH、氨氮和磷初始质量浓度和温度下对氨氮溶液、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Zr-Na/Zeolite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,吸附量从pH=2时的4.71 mg/g降到pH=10时的2.20 mg/g。当Zr-Na/Zeolite投加量为0.2 g,氨氮和磷初始质量浓度从10 mg/L提高到200 mg/L时,氨氮和磷的吸附量分别从1.42和2.46 mg/g提高到11.60和11.80 mg/g。溶液温度从25℃升高到45℃时,氨氮的吸附量提高了10%,磷的吸附量提高了11%。磷和氨氮的吸附过程符合准二级动力学模型。0.1 mol/L Na OH和1.0 mol/L Na Cl混合溶液可以再生Zr-Na/Zeolite,循环吸附14次后,吸附效率几乎保持不变。     

改性煤矸石处理重金属废水研究进展

随着我国工农业的迅速发展，废水排放量呈逐年增加趋势，其中大部分废水存在重金属离子含量超标的问题。煤矸石是伴随煤炭开采产生的固体废弃物，除部分用于充填外，大部分长期堆存，不仅占用大量土地资源，还会对生态环境造成污染。基于此，开展煤矸石用于处理重金属污染废水研究具有重要的现实意义。介绍了煤矸石的基本性质，综述了以改性煤矸石制备的吸附剂和沸石分子筛等吸附材料用于处理重金属污染废水的研究现状，指出了改性煤矸石制吸附材料存在的问题，建议在后续研究中应着重解决吸附材料的再生问题以及吸附重金属离子后的二次污染问题。     

酸改性沸石去除高浓度甲醛废水的研究

用盐酸对天然沸石进行改性得到酸改性沸石,通过静态吸附实验研究了酸改性沸石对废水中甲醛的吸附性能。研究表明在293 K时,酸改性沸石对甲醛的平衡吸附量为255 mg/g,最佳吸附pH值为6.5,吸附平衡时间为2 h。     

斜发沸石对NH_4~+-N的吸附解吸及其改性方式研究

通过实验研究了斜发沸石对模拟废水中氨氮的吸附解吸特性及其改性方式。结果表明,采用Langmuir模型更利于描述斜发沸石对氨氮的吸附行为(R~2=0.9991),最大吸附量为5.96 mg/g;沸石吸附呈现"快速吸附,缓慢平衡",其过程符合准二级吸附动力学方程(R~2=0.9992)。沸石吸附越接近饱和越利于解吸,在0.1 mol/L的盐酸溶液中解吸率高达54%。盐改性更利于提高沸石对氨氮的去除,沸石在0.1 mol/L的NaCl溶液中改性2 h后,其对NH_4~+-N的去除率达83.3%,是天然沸石的1.32倍。     

用改性粉煤灰处理含氟废水的试验

通过实验探讨了改性粉煤灰处理含氟废水的影响因素。实验结果表明:经Ca(OH)2溶液改性的粉煤灰的除氟性能与改性试剂Ca(OH)2溶液的浓度、吸附时间、废水氟离子初始浓度、废水pH值、反应温度等因素有关。将氟离子浓度为267.0mg/L的含氟废水的pH调至3.5后,按每升废水中加入经过5%的Ca(OH)2溶液改性烘干的粉煤灰0.05g,在室温下振荡1h,F-去除率可达98.0%。最后对改性粉煤灰处理含氟废水的机理作了初步分析。     

改性上林沸石吸附选矿废水的研究

分别采用盐酸和氢氧化钠浸渍方法对上林沸石改性,改性沸石在溶液中搅拌情况下,吸附选矿废水中金属离子。考察溶液pH值、沸石粒度、吸附时间对Cu~(2+)和Zn~(2+)离子吸附性能的影响,溶液中金属离子浓度通过原子吸收光谱分析,结果表明,选矿废水中锌、铜离子去除率达99.8%。     

十六烷基三甲基溴化铵改性沸石对水中Cr(Ⅵ)的吸附去除率

以十六烷基三甲基溴化铵改性沸石为吸附材料,采用搅拌吸附方法研究了其对废水中Cr(Ⅵ)的吸附去除效果,并利用X射线衍射和红外光谱分析了其吸附特征。结果表明:在改性沸石粒度(-0.25+0.15)mm、用量30g/L、溶液初始pH=6,在25℃搅拌吸附30min,水中Cr(Ⅳ)的吸附云除率达到91%以上。改性沸石对水中Cr(Ⅵ)的吸附可用Langmuir吸附等温线描述,每100g改性沸石对Cr(Ⅵ)的饱和吸附量为26.53 mg。     

改性沸石除磷性能的试验研究

以天然沸石为原料,经Mg、Al盐化学改性制得改性沸石,利用改性沸石处理含磷废水。探讨了沸石用量、废水酸度、吸附时间、废水含磷浓度等因素对除磷效果的影响。结果表明,改性时沸石、氯化镁、氯化铝三者质量比为2︰3︰1,处理100 mL含磷废水时沸石用量为1.5 g,废水pH为4～11,吸附时间为15 min,废水含磷(以P计)60 mg/L以下时,磷的去除率达99%以上。吸附符合Freundlich等温方程,吸附总速率常数ka=0.3736。     

改性沸石制备及对其铬吸附特性的研究

为了解决天然沸石对废水中重金属吸附能力低的问题,制备出了六种改性沸石并考察了改性沸石对六价铬离子的吸附特性。在这六种改性沸石中,H2 SO4/CuSO4复合改性沸石对铬的吸附性能最佳,其对铬的吸附曲线符合Freundlich方程;其吸附强度是天然沸石的8倍;其吸附动力学曲线符合二级动力学模型,实测值十分接近理论值,这也证明在其对六价铬离子的吸附过程中离子交换起着十分重要的作用。     

EDTA改性沸石吸附去除低浓度氨氮的实验研究

低浓度氨氮微污染水源水是当前我国给水处理领域经常面临的问题之一,而针对性的处理技术目前还比较缺乏。改性沸石离子交换吸附处理技术被证明可以有效处理含氨氮废水。研究了采用EDTA对沸石进行改性的方法,以进一步提高其吸附速率和容量,并探索改性沸石应用于低浓度氨氮废水处理时的优化工艺条件。结果表明:EDTA改性可以显著提高天然沸石氨氮吸附效果,比同Na⁺浓度NaCl改性沸石提高27.6%,比未改性天然沸石提高60.8%;处理低浓度氨氮废水的最佳工艺条件为pH值6～8,吸附时间60 min,沸石投加量0.3 g/200 mL。     

壳聚糖交联沸石对尾矿废水的Mn~(2+)、Cd~(2+)吸附特性研究

利用壳聚糖交联沸石吸附尾矿废水中Mn~(2+)、Cd~(2+),通过考察吸附剂处方配比、吸附剂用量、溶液pH值与吸附时间对两种重金属离子的去除率影响,表明7.0g·L~(-1)用量下的壳聚糖交联沸石(m_(壳聚糖):m_(沸石)=0.20)吸附pH值为5.0~6.0的100mg·L~(-1)的Mn~(2+)、Cd~(2+)溶液4h达到平衡。该吸附过程符合Langmiur等温吸附特征,尾矿废水样品经壳聚糖交联沸石吸附后,溶液中Mn~(2+)、Cd~(2+)残留量均符合国家排放标准,因此,可为相关行业环境治理提供参考。     

改性沸石去除废水中Zn^2＋的试验

采用NaCl-MnO2联合的方式对天然斜发沸石进行改性,在静态条件下,对改性斜发沸石处理模拟含锌废水进行了试验研究,考察了吸附时间、吸附剂投量、Zn^2＋初始浓度和pH对改性斜发沸石吸附Zn^2＋的影响。结果表明：当温度为25℃、pH为5.0～6.0、Zn^2＋初始浓度≤50 m g/L时,按锌与改性斜发沸石质量比为1：40投加改性斜发沸石进行处理,Zn^2＋去除率可达90%以上,模拟含锌废水经改性沸石处理后,水中锌含量低于国家排放标准。改性斜发沸石对Zn^2＋的吸附规律符合Langm uir吸附等温线和准二级动力学模型,相关系数分别为0.927 5和0.999 2。     

不同改性沸石强化去除雨水径流氮磷机制

为了更有效地去除初期雨水径流中氮磷等营养类污染物,文中采用钠铁、钠镧和钠锆作为改性材料制备3种不同类型的改性沸石,即钠锆改性沸石(Z/Na/Zr)、钠镧改性沸石(Z/Na/La)和钠铁改性沸石(Z/Na/Fe),并通过吸附等温线、动力学和热力学对比考察不同改性沸石对雨水径流中氨氮和磷酸盐吸附规律的影响。结果表明,3种改性沸石都可以很有效地吸附雨水中的氨氮和磷酸盐,且Z/Na/Zr对水中磷酸盐的吸附性能明显优于Z/Na/La和Z/Na/Fe。3种改性沸石对磷酸盐和氨氮的吸附过程符合准二级动力学模型,吸附过程是吸热反应,温度的升高有利于进行吸附反应。从吸附动力学和吸附热力学角度来看,钠锆联合改性沸石可作为控制雨水径流氮磷污染的良好材料。     

改性沸石去除中低放废水中痕量放射性核素的研究

研究了天然沸石的改性及其去除模拟中低放废水中痕量放射性核素的性能.将预处理好的天然沸石在浓度为0.25 mol/L的NaCl溶液中浸泡并在25℃、转速为200 r/min下恒温振荡24h,洗净烘干后得到钠型改性沸石.研究了吸附时间、溶液pH、沸石投加量和竞争离子对沸石吸附Co2+的影响,得到了最佳吸附条件:Co2+起始...     

改性沸石处理含镍废水的研究

用丁二酮肟(DMG)修饰经十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性的人造沸石吸附模拟废水中的Ni2+。结果表明,吸附时间为50 min,改性沸石用量为1.1 g,Ni2+初始浓度为20 mg/L,pH值为7.0,温度为35℃,溶液体积为25 mL时,吸附率达98%以上,且受其他干扰离子(Cu2+、Pb2+)的影响不大。     

沸石的改性工艺及其吸附除磷特性研究

研究了组合改性沸石的最佳制备方法,以及不同改性方式和pH对改性沸石除磷效果的影响。通过吸附动力学与吸附等温线探究其吸附机理并使用扫描电镜对改性前后的沸石进行表征。结果表明,最佳的改性方案为2.0 mol/L NaOH溶液和2.0 mol/L聚合氯化铝(PAC)溶液组合改性。当废水pH=7时该改性沸石除磷效果最佳,此时除磷率为98.74%,其吸附符合准二级动力学方程和Langmuir模型。扫描电镜表征结果表明,碱改性和铝改性均可改变沸石的孔隙结构,增加吸附点位。