天然沸石在水處理中的應(yīng)用|沸石的水處理作用

天然沸石在水處理中的應(yīng)用|沸石的水處理作用

一、天然沸石脫氮

含氮廢水的處理對(duì)于防止水體富營(yíng)養(yǎng)化尤為重要。目前，實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水的脫氮方法主要有生化方法、物理化學(xué)方法、沸石吸附方法和離子交換方法等。沸石骨架中存在某些空穴和孔隙，這決定了它們具有吸附和離子交換作用。沸石除去氨氮的機(jī)理是非離子氨的吸附和離子氨的離子交換。通常認(rèn)為非離子氨的吸附是主要的，因?yàn)榘笔菢O性分子，并且沸石的表面帶負(fù)電，因此其對(duì)氨具有較強(qiáng)吸附作用。

研究了天然沸石對(duì)氨氮廢水吸附特性的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明， 沸石吸附氨氮過(guò)程的適pH為7-8；沸石對(duì)氨氮吸附容量與比表面積和總孔體積的大小有較大影響并且呈正相關(guān)關(guān)系；沸石的投加量越大，其去除氨氮的效率越高；而沸石對(duì)氨氮的吸附容量隨著沸石投加量的改變則與之相反。

二、天然沸石除磷

研究人員通過(guò)研究沸石的除磷性能實(shí)驗(yàn)表明，沸石具有吸附劑的功能且能夠除磷，即使 pH 值較廣時(shí)，沸石也可有效去除廢水中的磷，當(dāng)沸石投加量、原水磷的濃度、磷的各種存在形態(tài)有所變化時(shí)，磷去除率也隨之改變。而部分研究人員研究了天然沸石除磷的影響因素實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，沸石對(duì)磷的去除率隨著沸石用量和接觸時(shí)間的增加而增加，達(dá)到峰值后再投加沸石和增加接觸時(shí)間，去除率逐漸下降。

三、天然沸石除有機(jī)污染物

由于工業(yè)的迅猛發(fā)展，例如有機(jī)工業(yè)、精細(xì)化工和高分子工業(yè)的迅速發(fā)展，使得水中有機(jī)污染物更加復(fù)雜和繁多。天然沸石能夠去除廢水中的有機(jī)污染物是因?yàn)槠湮侥芰χ饕捎袡C(jī)物分子的極性和大小所決定。其中沸石更容易吸附極性分子和較小分子直徑的；此外，如果有機(jī)物分子含有極性基團(tuán)或可極化基團(tuán)， 其可以強(qiáng)烈地吸附在沸石的表面上并因此被去除。通過(guò)實(shí)驗(yàn)利用活性炭、沸石來(lái)去除飲用水中的有機(jī)污染物，結(jié)果表明，沸石可以代替一些活性炭作為吸附劑，沸石深度處理飲用水的能力部分甚至優(yōu)于活性炭。

沸石轉(zhuǎn)輪濃縮催化燃燒工作原理

沸石轉(zhuǎn)輪濃縮催化燃燒工作原理：

沸石轉(zhuǎn)輪催化燃燒首先通過(guò)干式或濕式過(guò)濾法，去除廢氣中的細(xì)小顆粒，使有機(jī)廢氣滿足沸石轉(zhuǎn)輪吸附的潔凈度要求；再涌過(guò)升溫降濕的方法，使有機(jī)廢氣滿足石轉(zhuǎn)輪吸附的灞濕度要求，通過(guò)風(fēng)機(jī)的作用，將經(jīng)過(guò)預(yù)處理的有機(jī)廢氣通過(guò)沸石轉(zhuǎn)輪的吸附區(qū)，有機(jī)物分子被沸石轉(zhuǎn)輪特有的吸附孔，吸附達(dá)標(biāo)的氣體直接排入煙囪，經(jīng)一段時(shí)間吸附后，沸石轉(zhuǎn)輪吸附區(qū)會(huì)吸附飽和，此時(shí)，用小股熱（200—230℃）吹掃沸石轉(zhuǎn)輪的脫附區(qū)，將有機(jī)物從沸石中脫附出來(lái)后通過(guò)風(fēng)機(jī)送入RTO高溫（ ≥750℃）焚燒凈化，使沸石再生，如此循環(huán)，由于沸石經(jīng)過(guò)熱風(fēng)吹掃脫附后，溫度變高從而無(wú)法吸附有機(jī)物，此時(shí)需要對(duì)沸石進(jìn)行冷卻降溫使其降到常溫，保證其吸附效率。

沸石對(duì)土壤改良的作用和效果

近年來(lái)，由于人類活動(dòng)的影響，例如工業(yè)廢水的點(diǎn)源污染，農(nóng)業(yè)和城市徑流的非點(diǎn)源污染，含化學(xué)物質(zhì)的河水嚴(yán)重影響了水生生態(tài)系統(tǒng)。沸石作為一種新型環(huán)保材料，具有多種晶體結(jié)構(gòu)和較大的表面積，耐高壓，不溶于水或其他有機(jī)i溶劑等特性。改性的沸石對(duì)有機(jī)物和陰離子具有很強(qiáng)的吸附能力。沸石分子篩具有良好的熱穩(wěn)定性和吸附性能，特別的離子交換性能和高孔隙率在水處理過(guò)程中具有廣闊的應(yīng)用前景。

盡管天然沸石具有許多優(yōu)點(diǎn)，但是在實(shí)際應(yīng)用中，特別是在水處理工業(yè)中，仍然存在諸如使用效果不令人滿意以及不能有針對(duì)性地去除目標(biāo)污染物的問(wèn)題。為了充分發(fā)揮沸石的結(jié)構(gòu)特性和理化性質(zhì)，已經(jīng)迅速開(kāi)發(fā)了用于沸石合成和改性的方法。在水處理領(lǐng)域，沸石可用于飲用水的預(yù)處理和常規(guī)工藝的強(qiáng)化，污水處理中高濃度污染物的去除，污泥處理過(guò)程中有用成分的回收以及有害物質(zhì)（如重金屬）的去除。