改性輝沸石去除水中氨氮及用于強(qiáng)化介質(zhì)篩護(hù)岸的實驗研究.pdf

1、在國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863 計劃)“桂林市水環(huán)境質(zhì)量改善與綜合示范項目”的支持下，開展了對桃花江景觀功能與水質(zhì)凈化功能相結(jié)合的水環(huán)境修復(fù)技術(shù)研究。其中對桃花江沿江護(hù)岸進(jìn)行生態(tài)化修復(fù)是水環(huán)境綜合整治的內(nèi)容之一。該項目在桃花江護(hù)岸生態(tài)化修復(fù)中擬開發(fā)“以沸石吸附轉(zhuǎn)化氨氮為主要強(qiáng)化功能的介質(zhì)篩生態(tài)護(hù)岸構(gòu)建技術(shù)”。本課題旨在通過實驗室靜態(tài)實驗和模擬實驗，系統(tǒng)地研究改性輝沸石對氨氮的去除效果、去除規(guī)律及吸附機(jī)理，探討其應(yīng)用于介質(zhì)篩護(hù)岸的可行性

2、。 通過靜態(tài)實驗，首先研究了輝沸石的氯化鈉改性方法；其次研究了改性輝沸石對水中氨氮的吸附規(guī)律，以及pH值、氨氮初始濃度、鉀鈣鎂等競爭性陽離子對沸石吸附氨氮的影響；考察了吸附銨飽和沸石生物再生的效果。通過小型模擬實驗，研究了河水中氨氮在沸石強(qiáng)化的介質(zhì)篩護(hù)岸內(nèi)的擴(kuò)散情況及遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，考察了介質(zhì)篩護(hù)岸對有機(jī)物的去除效果及其實現(xiàn)原位再生的效果。通過上述實驗，主要得出以下結(jié)論： (1)對輝沸石進(jìn)行NaCl改性的最佳條件是：NaC

3、l濃度為50g/L，pH值為7，吸附時間為 12h，攪拌速度為 180rpm。改性過程中，進(jìn)行攪拌要比靜止浸泡效果好，所需的時間短。在實際應(yīng)用中，若不便于進(jìn)行攪拌，只要浸泡足夠的時間同樣可以得到良好的改性效果。 (2)改性輝沸石能較快地吸附水中的氨氮，其吸附速率用lagergren一級速率方程和二級速率方程均能很好的描述。改性輝沸石適合于處理弱酸性、低濃度的氨氮廢水。水體中鉀、鈣、鎂等陽離子對改性輝沸石吸附氨氮有一定的抑制作用。

4、用 Langmuir 吸附等溫方程式可以很好的描述改性輝沸石對氨氮的吸附過程。吸附銨飽和的沸石經(jīng)生物再生后，銨吸附能力的恢復(fù)率可達(dá)71％。 (3)在兩個月的實驗期內(nèi)，模擬介質(zhì)篩護(hù)岸對水體中氨氮和有機(jī)物均表現(xiàn)出穩(wěn)定的凈化效果，氨氮的去除率在55％～67％之間，COD<,Cr>的去除率在27％～38％之間。主要起吸附去除作用的是改性沸石層區(qū)。隨著實驗的進(jìn)行，介質(zhì)篩表面有生物膜附著生長，在微生物的作用下，淺層介質(zhì)篩中發(fā)生了硝化作用，而