改性沸石在生活污水中脫氮除磷及再生的實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2019-05-30 10:20
【摘要】:近年來(lái),我國(guó)生活污水排放量日益增多,而未經(jīng)處理的生活污水中往往存在高濃度的氮和磷,且NH_4~+、NO_3~-和H_2PO_4~-是其主要的存在形式。生物法是國(guó)內(nèi)外污水處理廠脫氮除磷的傳統(tǒng)工藝,然而隨著近年來(lái)國(guó)家對(duì)污水水質(zhì)要求的提高,單一的生物處理已難以滿足日益嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn);瘜W(xué)法中的吸附法去除效率高、設(shè)備簡(jiǎn)單、占地面積小,是水處理領(lǐng)域一種常用的水處理方法。本文利用季銨鹽型硅烷偶聯(lián)劑和NaCl溶液首次制備了以共價(jià)鍵連接的季銨鹽改性Na型沸石(MZ),該改性沸石與不僅可去除生活污水中的NH_4~+,同時(shí)能去除NO_3~-和H_2PO_4~-。通過(guò)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了MZ的改性條件,并采用多種分析手段對(duì)MZ進(jìn)行了表征和分析。模擬廢水中對(duì)MZ的吸附研究表明,MZ脫氮除磷效果受多種因素影響。通過(guò)響應(yīng)面分析法(RSM)考察了各因素影響大小順序依次:投加量初始pH反應(yīng)時(shí)間;研究了各因素間的交互作用,并優(yōu)化了MZ吸附條件。該改性沸石在吸附過(guò)程中,30min即達(dá)平衡;NH_4~+_N、NO_3~-_N和H_2PO_4~-_P的最佳去除率分別達(dá)54%,97.46%,99.77%;且MZ的吸附效果受pH變化影響較小。共存離子實(shí)驗(yàn)表明SO_4~(2-)和Cl~-對(duì)NO_3~-的去除有不利影響,且SO_4~(2-)大于Cl~-。吸附特性研究表明MZ的吸附過(guò)程符合偽二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型,能很好地用Langumuir和Freundlich曲線描述,并且該過(guò)程具有自發(fā)性,是熵增型的吸熱反應(yīng)。實(shí)際生活污水中MZ的吸附和再生研究表明,MZ能夠同步去除實(shí)際生活污水中的NH_4~+_N、NO_3~-_N和H_2PO_4~-_P,最佳去除率分別為60.57%,91.11%,93.22%,且SO_4~(2-)的存在不會(huì)對(duì)去除效果產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的影響。吸附飽和的MZ通過(guò)NaCl溶液即可恢復(fù)其吸附能力,并且可在多次循環(huán)再生使用后保持較好的去除效果。
[Abstract]:In recent years, the discharge of domestic sewage in China is increasing day by day, and there are often high concentrations of nitrogen and phosphorus in the untreated domestic sewage, and NH_4~, NO_3~- and H 鈮,
本文編號(hào):2488761
[Abstract]:In recent years, the discharge of domestic sewage in China is increasing day by day, and there are often high concentrations of nitrogen and phosphorus in the untreated domestic sewage, and NH_4~, NO_3~- and H 鈮,
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