沸石在水处理中的应用


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天然沸石用作过滤材料


滤材是水处理滤材的总称,主要用于生活污水、工业污水、纯净水、饮用水的过滤。

 

天然沸石是一种外观为白色或砖红色的铝硅酸盐矿物。 属于弱酸性阳离子交换剂。 人工引入活性成分后,具有新的离子交换或吸附能力,吸附能力也相应提高。 主要用于中小型锅炉水的软化处理,去除水中的Ca、Mg离子,减少锅炉内水垢的形成,减少试水金属的腐蚀,延长使用寿命。 锅炉的寿命。 可用于废水处理中的磷、铅、六价铬的去除。 失效后的沸石可用于浓盐水逆流再生后回用。

 

沸石滤料技术指标如下:

吸附性能

比表面积(m2/g): 122-355;

SO2 的吸附容量为47-58.2ml/g.

 

阳离子交换(CEC)性能

NH4+ 交换能力 (mmol / 100g)

最高/最低/正常或平均: 150 /109 /127/58

K+ 交换能力(mg / 100g)

最高/正常或平均: 18 /7513/ 19

 

催化性能

沸石比表面积大,结晶性能好。 改性沸石制备的甲苯歧化催化剂是可行的,对二甲苯异构化具有较高的催化活性。

 

耐酸耐热

耐酸:90℃下4小时,盐酸浓度为1N时,沸石不损坏; 当盐酸浓度为2N时,沸石被部分破坏。

耐热性:250℃时,晶格略有变化; 500℃时,晶格基本破坏; 750℃时,晶格完全破坏; 实验结果表明,晶格破坏温度为250~500℃,着火时间为4小时。

 

在实际应用过程中,沸石能有效去除COD、氨氮和浊度。 最佳水力负荷为2.2m/h(水力停留时间为1.4 h),COD、氨氮和浊度去除率分别为73.9%、88.4%和96.2%。 相应的平均出水浓度分别为43.4 mg/L、3.5 mg/L和3.7%,NTU可以满足国家环保总局提出的冷却水水质推荐值中相关指标的要求。

 

沸石和砂过滤介质用作 BAF 过滤介质来处理纺织废水。细胞计数结果表明,沸石滤器上的硝基单胞菌和硝化细菌的数量分别为3.0×108 CFU/ml和2.2×109 CFU/ml,而砂滤器上的硝基单胞菌和硝化细菌的数量分别为4.5×108和6.5×108 CFU/ml就硝化细菌的数量而言,沸石滤料更适合微生物硝化。另外,从去除有机物和TkN来看,沸石为滤料的BAF效果比砂为滤料的效果要好。以沸石为过滤材料的BAF可去除纺织废水中86%~92%的cod、99%的BOD和77%~79%的色度。原因是天然沸石滤料的比表面积比砂滤料大,适合微生物的附着。而且沸石滤料的离子交换能力强,可以吸附水中的NH4+。适应环境的硝化菌生长,可将NH4+转化为硝酸盐,粒度可根据需要制作,流型好,过滤周期长,反冲洗容易,截污能力强强。

 

沸石作为污水处理剂

沸石作为废水处理剂是一种新型多功能污水处理材料,它是由高档天然沸石经过活化和改性制成的。 比表面积大,吸附能力强,离子交换能力强。 对污水中的有机污染物具有吸附和催化降解能力,对重金属等物质污染物有很强的吸附和固化能力,化学稳定性好,不分解,不变质,不污染水体。 能有效去除水中的COD、BOD5、NH3-N、TP、悬浮物等物质,有效去除水中的重金属(镉、铬、汞、铅、砷等)和放射性物质,具有 具有脱色、除臭功能。

沸石废水处理剂的应用范围如下:

  • 城市河流/湖泊污水处理
  • 城市景观水污染控制
  • 城市水污染应急处理
  • 主要功能如下:
  • 特种化学品:专利复合型特种水处理剂以天然沸石为主要原料,经改性、复合、综合加工而成,无二次污染。
  • 有效去除镉、铬、汞、铅、砷等重金属污染物,以及放射性污染物。

通过沸石与重金属元素之间的吸附和离子交换反应,可使镉、铬、铅、砷、汞等重金属污染物和锶、铯等放射性元素在沸石的孔腔内凝固钝化. 有效去除水中有机物、氨氮、氯、磷等有害物质。

  • 显着降低水中化学需氧量(COD),大幅度提高B/C,改善水质。
  • 有效去除水中的COD、BOD5、NH3-N、TP、悬浮物等物质
  • 有效去除水中的重金属(镉、铬、汞、铅、砷等)和放射性物质。


沸石在人工湿地中的应用

作为传统人工湿地的基质填料,土壤、沙子和砾石对污染物的吸附难以满足现代环境污染改善的需要。沸石滤料作为一种新型多功能污水处理材料,采用高档天然沸石经活化改性后制成。比表面积大,吸附能力强,离子交换能力强。对污水中的有机污染物具有吸附和催化降解能力,对重金属等污染物有较强的吸附和固化能力,化学稳定性好,不分解、不变质、不污染水体。能有效去除水中的COD、BOD5、NH3-N、TP、悬浮物等物质,以及水中的重金属(镉、铬、汞、铅、砷等)和放射性物质,具有具有脱色、除臭、去除异味的功能。

 

预处理与人工湿地的结合对于湿地环境治理具有重要意义。不仅可以对湿地入流进行一级处理,保证田间系统安全稳定运行;更重要的是,通过调整预处理的处理深度,可以保证湿地系统各季节的运行效果,大大降低了运行成本,实现了净化入河水质,营造生态河道景观的效果。

 

沸石在河流处理中的应用

沸石可作为水质改良剂:用于污水处理的沸石粉可有效捕集溶解在水中的放射性碘、铯、锶沉淀。沸石粉具有与铯离子大致相同的孔隙,提高了放射性铯的捕获效率。

 

首先,沸石对氨氮有很强的吸附能力。改性沸石经过预处理、工业盐活化、焙烧等工艺,可去除水中微量氨,使氨水超过国家饮用水标准。改性沸石还可以通过不同的方法去除水中的氟和氟。处理后的水质达到国家饮用水标准后,可以解决我国高氟水的问题。

 

另外,调整沸石中硅、铝的比例,还可以去除自来水和铁中的余氯和过量重金属。特别是印染废水是我国主要的有害难降解工业废水之一。主要污染物包括染料、浆料、助剂、纤维杂质、油剂、酸碱和无机盐等。其特点是废水量大、水质复杂、有机物浓度高、生物降解困难、颜色深、水质变化迅速且不规则,其中以染料污染最为严重。采用曝气生物滤池(BAF>工艺)以天然沸石为滤料处理印染废水时,氨氮、COD、SS、总氮和色度的去除率均能达到较高值。

 

而国内专家通过实验表明:与天然沸石相比,对氨氮和正磷的去除率大大提高,尤其是对正磷的去除率提高了10倍,最高去除率可达99 %。改性沸石同时脱氮除磷的最佳pH值为4左右,氨氮和正磷的去除率分别为83%和90%。当进水pH在4~8范围内时,出水在6~9之间。吸附饱和沸石可高效再生,再生7次后去除率仅降低7%。

 

因此,改性沸石对氮磷微污染水体的处理是一种有益的新探索和尝试。此外,分子生态学分析表明,活性污泥系统中微生物DNA的多样性、丰富度和均匀性加入沸石后改善。对于正常运行的短时间受到氨氮影响的活性污泥系统,通过加入50mg/L沸石粉,处理系统可以在短时间内恢复到处理前的状态。

沸石在水处理中的应用

沸石在水处理中的应用

天然斜沸石沸石用作滤料。滤料是水处理滤料的总称,主要用于生活污水、工业污水、纯净水、饮用水的过滤。

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