高锰酸钾-沸石联用预处理微污染运河水的研究

针对运河常州段微污染水源,进行了高锰酸钾-沸石联用预处理运河水中的COD和氨氮试验研究。通过试验得到:在投加聚合硫酸铁20 mg/L,高锰酸钾1.0 mg/L,沸石300 mg/L时,运河水中的COD的含量从113.6 mg/L下降到11.4 mg/L;氨氮含量从2.55 mg/L下降到0.43 mg/L。去除率分别达到90.0%和83.1%,使有机物和氨氮的含量达到Ⅱ类水源水质标准。     

离子交换树脂对模拟氨氮废水的吸附研究

采用钠型D113离子交换树脂对模拟氨氮废水进行吸附处理研究,分析了不同的吸附条件及等温吸附模型对吸附效果的影响.静态吸附表明,30℃条件下,p H值为5~7、树脂投加量为5 g/L、接触时间为10 min,氨氮去除率最大可达84.8%;正交试验得出各因素对氨氮去除率影响的大小关系为:树脂投加量接触时间初始氨氮浓度;树脂对氨氮的吸附符合Langmuir吸附等温式,吸附主要发生在树脂的表层,为单分子层吸附;使用1 mol/L的HCl对树脂进行解吸,再生后树脂重复2次试验去除率基本保持不变.     

响应面法优化镧改性树脂净化稀土氨氮废水的研究

采用D001树脂对稀土氨氮废水进行吸附处理研究,分析了不同树脂改性处理条件对氨氮吸附去除效果的影响。试验结果表明:当La~(3+)质量百分浓度为0.2%、振荡时间为0.3 h、微波辐射时间1 min时,氨氮去除率可达90.10%;树脂对氨氮的吸附符合Freundlich等温吸附模型,为优惠吸附过程;响应面法得出各因素对氨氮去除率的影响顺序大小为:振荡时间La~(3+)质量百分浓度氨氮浓度;预测的最佳吸附条件为:振荡时间60 min,La~(3+)质量百分浓度为0.3%,氨氮浓度30 mg/L,对应的氨氮去除率为87.55%,与预测值(89.78%)基本一致。     

改性沸石去除水中氨氮的试验分析

目的通过改性沸石与天然沸石除氨氮的吸附试验研究,考察在不同氨氮质量浓度条件下,改性沸石与天然沸石对氨氮的去除效果.方法分别采用HCl、NaOH、NaCl和AlCl3对天然沸石进行改性,通过静态吸附试验,对比4种改性沸石和天然沸石对氨氮的去除率和吸附量.结果NaCl改性沸石对氨氮的去除效果最佳,其去除率可达93.28%,HCl改性沸石次之,其次是NaOH改性沸石,再其次是天然沸石,而AlCl3改性沸石去除效果最差.NaCl改性沸石对氨氮的吸附规律较好的符合Langmuir吸附等温式,其投加量和搅拌时间对氨氮的去除效果有一定的影响,最佳投加量为0.5 g,最佳搅拌时间为30 min.结论NaCl改性可以有效地提高天然沸石的吸附容量,对氨氮的去除效果远远优于天然沸石.     

人造沸石对含磷废水的吸附实验研究

采用人造沸石对废水中的磷素进行静态吸附实验,探究了废水中磷浓度、吸附时间、沸石粒径、温度、p H值对除磷效果的影响.结果表明:在30 mg/L的磷质量浓度下沸石饱和吸附量为118 mg/kg;磷质量浓度小于30 mg/L,沸石的吸附量随磷质量浓度的增加而增加;沸石吸附磷的最佳吸附时间为120 min、温度为25~45℃、p H值为8~9;随着沸石粒径的减小,沸石的吸附量逐渐增大.沸石粒径小于100目时,沸石吸附量达到112 mg/kg,接近饱和吸附量,但从经济、实际应用方面考虑,不建议选择太小粒径的沸石颗粒.     

高铁酸钾氧化-沸石吸附联合处理垃圾渗滤液

采用高铁酸钾氧化-沸石吸附联合处理工艺处理垃圾填埋场新鲜渗滤液,筛选了氧化和吸附工段最佳的运行方式和参数：氧化阶段,高铁酸钾的用量为12 g,反应时间为195 min,pH为10;吸附阶段,pH值为7,沸石投加量为100 g/L,吸附时间为7 h。试验结果表明：最佳氧化条件下,高铁酸钾对CODCr去除率达到80%,对氨氮去除率达到95%;氧化处理出水经沸石吸附处理后,CODCr去除率达到98%,对氨氮的去除率则在99%,处理后的垃圾渗滤液达到了CODCr和氨氮的排放标准（GB 16889—2008）。     

弗罗里硅土处理低质量浓度氨氮废水研究

利用弗罗里硅土吸附脱除石化低浓度废水中的氨氮。分别采用BET、SEM及XRF对弗罗里硅土进行表征。考察剂液比、吸附时间、pH、吸附温度及氨氮初始质量浓度等因素对吸附脱除氨氮效果的影响。结果表明,在氨氮初始质量浓度为50.00 mg/L、剂液比为2 g/L、pH为7、吸附温度为293.15 K和吸附时间为5 min的条件下,氨氮去除效果最佳;在此条件下处理石化低质量浓度氨氮废水,氨氮质量浓度从17.53 mg/L降至5.16 mg/L,去除率达到70.6%,满足GB 31570-2015的排放标准。     

钠化沸石处理稀土冶炼氯铵废水中的氨氮

研究了沸石处理稀土冶炼氯铵废水中氨氮的各种影响因素和再生条件.实验结果表明:进水氨氮质量浓度为250 mg/L,沸石投加量125 g,粒径小于5 mm,pH 7-8,吸附时间1 h的条件下,氨氮去除率达到90%以上.选择质量比为3:7的NaCl与NaOH混合液作为沸石的再生剂,再生效果好,可进行多次重复使用,有效寿命可达30 h.     

5种硅酸盐填料对氨氮的吸附性研究

研究了5种硅酸盐填料(沸石、膨胀蛭石、瓷砂陶粒、页岩陶粒和黏土陶粒)改性前后对氨氮的吸附效果,分析了投加量、pH和初始浓度对氨氮去除率的影响.结果表明:改性前,沸石对氨氮的吸附性最好,膨胀蛭石次之,页岩陶粒、瓷砂陶粒和黏土陶粒效果较差.5种填料改性后,氨氮吸附效果均有提高.在pH 6.0～8.0,填料用量为50 g/L时,氯化钠改性沸石对氨氮的去除率最高,可达97.50%.     

纤维素/沸石复合材料的制备、表征及吸附性能研究

为了去除被污染的地下水和地表水中的镉元素,进行了吸附处理研究.从小麦秸秆中提取纤维素,用1 mol/L的KCl盐溶液改性天然沸石,然后以质量比为1∶5的比例进行复合,制备纤维素/沸石复合材料.从扫描电镜和红外光谱图分析,纤维素与沸石成功复合在一起.将纤维素/沸石复合材料作为吸附剂处理初始浓度为100μg/L的含镉水样,探讨了吸附时间、吸附剂投加量、吸附温度、pH对吸附性能的影响,并研究了复合材料对镉的吸附动力学.结果表明,当吸附时间为30 min,吸附剂投加量为1.0 g/L,pH为8.5,吸附温度为30℃时,对镉的去除率均达到95%以上;且纤维素/沸石复合材料对水中微量镉的吸附过程很好地符合Freundlich吸附等温模型和Lagergren二级速率方程.     

沸石和陶粒挂膜前后脱除氨氮的特性研究

研究了沸石和陶粒挂膜前后脱除氨氮的特性,结果表明,沸石挂膜前后对氨氮的去除率均高于陶粒,沸石可以将水中77%～100%的氨氮脱除,而陶粒仅能去除56%～63%的氨氮,沸石是脱除氨氮的优选填料.解析实验结果表明,沸石挂膜前后脱除氨氮主要机理不同,离子交换是沸石挂膜前脱除氨氮的主要机理,化学吸附去除氨氮所占的比例高达80%;沸石挂膜后,降解氨氮的百分数高达到80%,附着的生物膜可以利用沸石中吸附的氨氮,使沸石的离子交换能力得到再生,沸石的再生率随着投加量的增加而增大,最高可达46%,延长了沸石的使用寿命.     

化学改性对沸石去除水中碳、氮污染物的影响

为提高沸石对水中多种污染物的去除效果,以水溶液中低浓度氨氮、硝态氮和有机物为研究对象,重点研究了乙酸、柠檬酸、柠檬酸钠、十二烷基磺酸钠(SDS)、氯化钠、十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)6种不同无机\有机化学改性剂对沸石去除氨氮、硝态氮、COD的影响.研究表明,对低浓度氨氮去除效果最好的为柠檬酸钠改性沸石,最佳浓度为0.05 mol/L,去除率为98.14％;对低浓度硝态氮去除效果最好的为HDTMA改性沸石,最佳浓度为0.05 mol/L,去除率为24.81％;对低浓度COD去除效果最好的为柠檬酸改性沸石,最佳浓度为0.05 mol/L,去除率为42.57％,且改性沸石阳离子交换容量的大小与其对氨氮的去除率呈正相关.同时得出了不同改性剂对沸石去除氨氮、硝态氮、COD的影响规律,并发现柠檬酸钠改性沸石同步去除水溶液中低浓度氨氮、硝态氮和COD的效果远高于原天然沸石.     

氯化钠改性沸石对饮用水中低浓度氨氮的吸附性能分析

通过静态实验,研究改性沸石对饮用水中含低浓度氨氮（0．8～1．0mg／L）的吸附性能,考察沸石投加量、原水pH值、搅拌时间对氨氮去除效果的影响,同时也对改性沸石吸附动力学进行了研究．结果表明：氯化钠改性增加了沸石的活性,与天然沸石相比,改性沸石去除氨氮的效果提高了40％左右;通过XRD表征可知,天然沸石经无机盐改性后,吸附氨氮的活性组分明显增多;动力学研究表明,沸石去除水中的氨氮是快速吸附和缓慢吸附两种行为共同作用的结果,该过程符合Freundlich和Langmuir等温式,动力学方程可用二阶反应来描述．     

处理氮肥厂氨氮废水的树脂筛选及动力学特征

采用上海汇脂树脂厂的3种强酸性阳离子交换树脂001×7,D61和D001,研究了树脂对模拟氮肥厂废水(氨氮、Ca2+,Mg2+的质量浓度分别为915,120,70mg/L)中氨氮的Freundlich和Lagergren吸附等温式,在30～50min内树脂对氨氮的吸附基本达到平衡,等温线均符合Freundlich模式,根据吸附等温模型,树脂结构特征和再生等评价方法筛选出用D61树脂去除该废水中的高浓度氨氮效果较好;并研究了D61树脂的动力学特征.结果表明:D61树脂对氨氮的吸附在初期快速反应阶段(前20min)既符合拟一级Lagergren反应动力学模型又符合拟二级Lagergren反应动力学模型,而整个过程理论分析采用拟二级Lagergren反应动力学模型较好,实际应用时采用拟一级Lagergren反应动力学模型速率较快,因而更具有实际意义.     

磁化/超声吹脱处理高质量浓度氨氮废水试验研究

自制一种复合型氨氮吹脱助剂,引入外加场即超声场和磁场来处理氨氮废水,研究反应的最适宜条件。结果表明,质量浓度1 910～2 000 mg/L的废水在pH为11、助剂的投加量为0.084 8 g/L、水深0.25 m、常温25℃下超声吹脱60 min后氨氮脱除率达到了97%以上,比普通曝气吹脱提高了40%左右;当废水在磁场强度0.27 MT,预磁化时间10 min后,在同等条件下吹脱60 min时氨氮去除率为99.99%,相对于未经磁化的废水脱除率提高了4%左右。     

NaY分子筛去除水中氨氮的实验研究

氨氮是水体中的主要污染物之一,对NaY分子筛吸附氨氮进行了初步研究,研究了pH值、分子筛用量、吸附时间、吸附温度、溶液中共存阳离子对吸附的影响,并获得了分子筛吸附氨氮的吸附容量。实验结果表明：pH值为8.55时,分子筛对氨氮吸附效果最好,去除率达83.07%;吸附时间对分子筛吸附氨氮的影响不明显;70℃左右时去除率较好;共存金属阳离子均有利于提高氨氮去除率,由大到小依次为：Zn^2＋〉Ca^2＋〉Mg^2＋〉Cu^2＋;随分子筛用量增加,去除率增加,吸附容量降低,确定最佳分子筛用量为1.0 g/100 mL;NaY分子筛对氨氮具有较好的吸附效果,吸附容量高达210.32 mg/g.     

生物强化生态床修复景观水过程中氮转化积累研究

以沸石和煤渣为主要基质构建复合生态床修复景观水体,从土著微生物中筛选驯化优势菌群对修复过程强化,考察生物强化过程对系统氮污染去除的强化及系统内氮的转化途径,并以天然土著微生物群强化和无生物强化为对比.结果表明,无生物强化的自然基质生态床可在短时间内通过离子交换吸附作用将ρ(NH_4~+-N)降低,系统内存在硝化作用,且NO_3~--N发生积累;而优势菌群强化系统对ρ(NH_4~+-N)的降低较快,且最后ρ<0.5 mg/L,NO_3~--N积累量较小;优势菌群使系统很好完成对氮的循环去除.且优势菌群强化系统离子交换去除率及硝化去除率延程均显著提高,即从原污染水中驯化的氮转化功能菌群能强化系统的氮转化,菌群功能与活性在延程中受到影响较小.     

MBR处理抗生素废水试验研究

采用MBR（膜生物反应器）工艺针对成分复杂、可生化性差且含毒性物质的抗生素混合废水进行处理,系统考察了抗生素混合废水处理工艺的处理效果和运行参数.结果表明,新型MBR的温度始终维持在22℃以上,采用厌氧池出水,通过预处理,使pH值保持在6～8.5之间,新型MBR对COD的去除率达到91%以上,对氨氮的去除率稳定在71%以上,总氮的去除率在70%以上.本试验的进水TP浓度分布在1.2～8.3 mg/L范围内,经处理后出水TP在0.8～3.5 mg/L范围内波动,出水TP去除率为50%～70%,并对不同pH值条件下各处理指标进行分析,得到最适pH值为7～8.     

膨润土对废水中Cu~（2＋）的吸附性能研究

研究了钙基膨润土和钠基膨润土对废水中铜离子的吸附特性。结果表明,钠基膨润土和钙基膨润土的吸附行为都依赖于溶液的pH值,初始离子浓度和吸附剂用量。在低pH值时主要是H＋与Cu2＋竞争吸附位。pH值在3到7时基本的吸附机制是离子交换的过程。在高pH值（〉8.3）时,在膨润土颗粒表面形成氢氧化铜的吸附或沉淀。随初始金属离子浓度的增加去除率降低,而吸附剂的单位吸附量迅速增加。Cu2＋浓度为40mg/L时,钠基膨润土和钙基膨润土的去除率分别达98.4%和81.2%。钠基膨润土和钙基膨润土的最大吸附容量分别为26mg/g和12mg/g。