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。     

改性沸石去除废水中氮和磷的机理与应用

沸石不仅在自然界中广泛分布,而且在水和废水处理中也得到广泛的应用。该文介绍了天然沸石的几种主要改性方法,包括物理改性、酸改性、碱改性、盐改性、稀土改性和有机阳离子表面活性剂改性。讨论了应用以上改性沸石去除废水中氮和磷的机理,回顾了改性沸石强化废水脱氮除磷效果的性能研究,并展望了改性沸石今后进一步的研究方向和应用前景。     

改性沸石/EPDM复合材料对水中六价铬离子的吸附研究

以三元乙丙橡胶(EPDM)作为基体,酸改性沸石粉作为填料,利用熔融共混的方法,制备出一种可以吸附水中六价铬离子的复合材料。通过对比天然沸石、酸改性沸石和改性沸石/EPDM复合材料三者对水中六价铬离子的平衡吸附量,得出复合材料的吸附量要远远大于前两者。通过对复合材料吸附水中六价铬离子的过程进行Freundlich等温式的线性回归分析和数据拟合,确定该吸附过程符合Freundlich等温模式,并判断复合材料对水中六价铬离子是易于吸附的。     

改性沸石净化水中氨氮实验研究

氮是地球上所用生命体的必需营养物质。然而水体中氮含量过高将导致水体富营养化。目前去除水中低浓度氨氮常用的方法包括生物法、高级氧化法、折点氯化法、离子交换法以及吸附法,其中吸附法因其易操作、无二次污染而被认为是目前较佳的处理技术。本文采用化学浸渍方法对天然沸石进行改性,以提高对水中氨氮的选择吸附性。当改性剂NaCl浓度为1 M,改性固液比为5 g/L,改性时间为7 h,得到的改性沸石(N-Z)对氨氮去除效果最佳。在中性条件下,地表水常见共存离子对N-Z去除水中氨氮具有一定影响。     

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。     

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.     

生物造粒流化床脱氮除磷研究

进行了生物造粒流化床对城市污水脱氮除磷效果的试验。试验结果表明,生物造粒流化床对TN、NH3-N、TP的去除率分别达53．5％、41．6％和95．1％。氮的去除可以用微环境理论来解释,而除磷主要通过化学作用。     

改性沸石和膨润土对氟离子吸附性能研究

选用高温焙烧、硫酸、硫酸镁改性天然沸石和膨润土,考察了3种改性方法对沸石和膨润土吸附氟离子性能的影响。实验结果表明,高温焙烧、硫酸改性和硫酸镁改性均提高了沸石和膨润土对氟离子的吸附能力。改性沸石对氟离子的吸附符合Langmuir等温吸附模型;硫酸改性、硫酸镁改性膨润土对氟离子的吸附可用Langmuir模型和Freundlich模型描述,高温焙烧改性膨润土对氟离子的吸附则符合Freundlich模型。     

粉煤灰镧改性吸附水中磷的性能研究

将粉煤灰与碳酸钾混合后焙烧,再浸渍硝酸镧,制备出镧改性粉煤灰(La-FA)。通过多种手段对La-FA进行了表征,并研究了其对含磷废水的吸附性能。结果表明：La-FA表面形成许多孔隙,具有更多吸附位点和羟基官能团,硅和铝含量的增加。La-FA零点电位的pH值为5.8。当水中磷的质量浓度为30 mg/L、温度为20℃、pH为4.1时,投加2 g/L的La-FA且吸附时间为20 min时,磷去除率可达98%,吸附量为24.13 mg/g。La-FA对磷的吸附过程可分为三个阶段,符合Langmuir等温吸附模型和拟二级吸附动力学模型。吸附过程是自发进行的,且为吸热反应,吸附机理为离子交换。     

改性凹凸棒石和沸石对氨氮废水吸附性能的研究

采用焙烧、钠化、酸化和碱化4种改性方法对天然凹凸棒石和沸石进行改性,其中碱化改性对氨氮吸附能力提高最大,研究了碱化样品的结构及对氨氮废水的吸附性能。结果表明,碱改性品在氨氮溶液初始浓度300 mg/L,pH值2.5~8.0时,对氨氮的吸附量较高;对氨氮的吸附等温线符合Freund lich和Langmu ir方程式。同时,对氨氮的吸附动力学符合准二级吸附动力学模型,并以化学吸附为主。用于畜禽废水处理中,对氨氮去除率最高达到87.6%。     

锰改性沸石去除水中砷的研究

研究了锰改性沸石（MOCZ）对水中砷的吸附效果、影响因素及其吸附除砷的机理。结果表明,当原水中的砷浓度为100μg·L-1时,在MOCZ与砷的质量比为100：1、温度为25℃、接触时间为240min、水样pH值为6～7的条件下,MOCZ对砷的去除率达到900．4以上,吸附后水样中砷浓度为9．50μg·L-1,低于《生活饮用水卫生标准》的要求（≤10μg·L-1）。Langmuir吸附等温模型能较好地描述MOCZ对水中砷的吸附行为,拟合曲线的相关系数R2=0．9856,初步推测为单层吸附。     

聚合氯化铝污泥对磷的吸附动力学及其吸附速率控制步骤

考查了不同初始磷含量下聚合氯化铝污泥(PACS)对磷的吸附动力学模型及吸附速率控制步骤,试图对在长期工作后实际处理系统中所获得的吸附剂实算吸附量,与通过静态吸附试验Langmuir吸附等温线方程获得的理论最大吸附量产生的不一致做出进一步解释.结果表明,PACS对不同初始磷含量下磷的吸附符合平行1级动力学方程(R2＞0.98),说明PACS对磷的吸附反应是由PACS与2种磷酸根离子(H2PO4-和HPO42-)同时进行的子反应完成的;当磷的初始质量浓度从2mg·L-1增加到100mg·L-1时,颗粒扩散和吸附反应这2个过程同时控制着PACS对磷的吸附反应速率.     

有机接枝改性凹凸棒石对磷吸附性能的影响

有机接枝可以改善凹凸棒石粉末在吸附中的流失现象,但同时接枝反应也会影响凹凸棒石对磷的吸附效率。为了降低这一影响,对改性凹凸棒石进行接枝试验,研究不同接枝工艺对接枝产物吸附除磷效果的影响。结果表明,当丙烯酰胺、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、碳酸氢钠、改性凹凸棒石的质量分别为0.7、0.04、1、1 g,无水乙醇、5%过硫酸钾和水的用量分别为5、1和7 mL时,有机接枝凹凸棒石吸附剂除磷率能达到92%,是未接枝时的93.8%,吸附容量达到4.6 mg/g。     

天然沸石的脱氮除磷研究

以河南某地沸石为材料,采用正交试验法,考察沸石粒径A、投加量B、搅拌转速C、吸附时间D及pH值E等因素对其脱氮除磷的影响,试验采用L16(45)的正交表,极差分析显示:粒径、用量和转速是该沸石脱氮除磷的显著因素,显著性大小的排序为:A＞C＞B＞E＞D.同时将其与浙江缙云沸石的脱氮除磷效果进行了比较,试验结果显示河南某地...     

微波辅助改性沸石对水中铜的吸附研究

用氯化钠作改性剂,在微波的辅助下对沸石进行改性,制得改性沸石。研究各种因素对改性沸石吸附水中铜的影响,并研究其吸附等温方程。结果表明:在改性沸石投加质量浓度为6 g/L,吸附时间为80 min,温度为30℃,pH=5时其吸附效果较好,且改性沸石对铜离子的吸附符合Freundlich吸附等温方程模型。与天然沸石相比,其吸附性能有明显提高,且沸石经过5次再生,吸附性能仍然较佳。     

沸石改性及其吸附性能研究

对沸石进行降低硅铝比改性，改性沸石对H2O，H2S，NH3的饱和吸附量分别为16.8％，18．2mg/g，71．1mg/g，而只进行过焙烧的沸石为9．3％，11．7mg/g,38.4mg/g，表明沸石经降低硅铝比改性后，对H2O，H2S，NH3的吸附量大大提高。     

沸石的改性处理及吸附性能研究

介绍了沸石改性的方法,讨论了影响沸石吸附性能的因素.实验表明,在废水温度为25℃,pH为6,Cd2 的初始质量浓度为50 mg/L,吸附剂的用量为20g/L,吸附时间为120 min的条件下,改性沸石对镉离子的去除率达到99.12%.     

硅藻土-沸石复合吸附剂对水中磷的吸附性能研究

本文利用硅藻土和沸石为主要原料制备硅藻土-沸石复合吸附剂,采用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)、X射线衍射(XRD)、SEM对其进行表征,研究了静态吸附过程中的复合吸附剂对溶液中磷的吸附动力学行为和吸附等温线.结果表明,硅藻土与沸石在复合过程中基本上完全参与了化学反应,可以增加复合吸附剂的活性;复合吸附剂对磷的吸附动力学特征更符合准二级反应动力学方程;等温吸附特征与Langmuir方程拟合较好.     

膨润土的改性对水中氨氮和磷的去除效果研究

为了探索寻找到一种价格低廉、效果明显的降低水体氨氮和磷含量的方法,对具有资源丰富、价格便宜的膨润土灰进行了改性及吸附氨氮和磷的静态试验研究,结果表明：对膨润土进行酸、碱、盐和热改性后氨氮的吸附效果有所不同,顺序依次为：热〉碱〉盐〉酸;对膨润土进行酸、碱、盐和热改性后对磷的吸附效果也不同,顺序为：盐〉热〉酸〉碱。技术经济比较,热改性膨润土对氨氮的吸附容量大,而盐改性膨润土对磷的吸附容量大,在两种情况下膨润土是较理想的吸附剂。