沸石濾料制備及在生物濾池處理污水的應用沸石種類繁多,結構復雜,具有吸附分離、離子交換、催化、耐酸堿、耐輻射和比重小等特點,但天然沸石孔穴易被其他雜質阻塞,相互連通的程度較差,造成其吸附能力較差;通過對沸石進行高溫活化處理,可以提高其水處理性能,沸石粉價格,因此活化后的沸石可以被用作吸附劑來去除水中的氨氮,重金屬離子以及某些陰離子污染物。活化后的沸石其孔道連通性增強,孔隙率提高,有助于微生物的附著生長,可以將顆粒狀沸石用作曝氣生物濾池的濾料,由于顆粒狀沸石的形狀不規則,直接用作曝氣生物濾池的濾料,進口沸石粉,堆積過于密實,造成濾池水頭損失過大,曝氣不均勻,反沖洗周期短等缺點。對此,需要以天然斜發沸石為主要原料,添加粘合劑,成孔劑等制備出一種免燒型球型復合沸石生物濾料,該濾料孔隙率高,飼料沸石粉,形狀規則,并能夠將沸石的吸附和離子交換性能與曝氣生物濾池的生物代謝功能有機結合起來,提高曝氣生物濾池處理污水的效果。天然斜發沸石經105-110℃下活化2h后冷卻,入球磨機球磨制得沸石粉,過80目標準篩,按一定比例添加成孔劑、粘合劑,混合均勻后,噴霧加水,利用手動成球機滾動成球,形成粒徑3-5m的規則球狀濾料,取出,入恒溫養護箱,保持溫度25℃,濕度99%,養護3-7d取出、漂洗,烘干后得成品。對沸石進行適當的加熱,可以使沸石結構內部的結合水及有機雜質逸出,增加沸石的孔穴連通性,提高其吸附與離子交換性能,過高的溫度及過長的活化時間會造成沸石內部孔洞坍塌而降低其吸附與離子交換性能;成孔劑添加量決定著復合沸石濾料的孔隙率的高低,但是過量的添加成孔劑勢必造成復合沸石濾料機械強度的降低;同時沸石粉的添加量決定著復合沸石濾料對氨氮的吸附容量。
沸石在水處理中的作用與效果過濾是城鎮給水處理、污水處理中的重要工序,是保障水質達標的重要手段。適宜的濾料是影響濾池發揮效能的重要因素,是關系濾池結構形式、運行成本和正常操作的關鍵因素。天然沸石作為一種多孔性的礦物材料,它具有較大的孔隙率和比表面積的特性,并且具有-的吸附性能和選擇性離子交換性能,極性分子和---容易富集在其上。一、沸石化學結構與特性沸石的基本結構是四面體的結合體,其中si原子為結合體的中心,4個頂點為有氧配置的sio4及alo4,硅(鋁)氧四面體是依靠中間的氧原子相連接。沸石中空穴或籠是在三維空間上形成多種形狀的規則四面體構,這些空穴和籠通過不同形式連接就構成了沸石的孔道體系。陽離子和水分子是在沸石的空穴和孔道中占據著。沸石的粒徑規格型號很多,差別也很大,從幾cm到幾μm不等。二、沸石在水處理領域的應用沸石在應用上具有-、環境友好和的特點,被廣泛用作催化劑、吸附劑、離子交換劑和改良劑,在污水處理方面得到了廣泛的研究和應用,-是在高氟水、污水等方面取得了--。應用沸石處理污水中的氨氮、有機物、金屬離子等的作用機理主要為吸附作用和離子交換作用,這兩種作用可同時發生或單獨發生,其主要與污染物的特性有關。沸石在水處理中的作用與效果具體來說,沸石可以應用在以下幾類水處理領域中:1.在給水和微污染水處理中的應用沸石具有表面粗糙,比表面積大,福建沸石粉,吸附能力強等特點,其可以在給水處理中作為濾池填料,屬于天然輕質濾料。沸石可用來截留和吸附水中的懸浮物、藻類等污染物,降低出水濁度。首先,氨氮是水源中的主要污染物,是凈水處理中重點去除的對象之一。沸石具有-的離子選擇交換性能,對氨氮去除效果會明顯,所以可以用沸石處理微污染原水;其次,沸石是一種極性吸附劑,它對極性有機物有較好的吸附效果;再次,沸石還是一種比較理想的生物載體,對---具有富集作用。
沸石在空氣凈化中的應用沸石作為具有微孔孔道和空隙結構,并具有離子交換性和吸附選擇性的多孔礦物材料,可成為納米尺度單元物質在一維、二維和三維空間排列并生成組裝材料的媒介。復合納米單元物質性質和沸石孔道特性的沸石納米孔-金屬離子及簇團組裝材料為其在凈化室內空氣方面實現應用打下了-基礎。現代生活條件下,人們停留在室內的時間越來越長,因此室內與人相關的局部環境的空氣對人生活與健康的影響比室外-的影響更為重要。然而,局部環境中的人類直接與間接活動、室內裝飾和使用物品等因素導致的污染源引入以及通風不暢等因素使局部環境的空氣常常處于污染狀態,由此形成了對人們---及正常工作與生活的---危害。目前和消除局部環境的空氣污染一直受到廣泛關注。局部環境空氣中的主要污染物包括因人類代謝活動和食物等因素形成的異味氣體、胺、---等和有害---大腸和金黃色等以及因室內裝飾材料和家具材料中添加劑釋放形成的甲醛、---、---系物和氨氣等有害氣體,很顯然,對局部環境空氣污染的治理應能同時去除有害氣體和有害---。以沸石為載體,通過孔道吸附作用活化、組分在納米孔道中組裝并穩定固化等技術制備的具有無機和快速吸附除味功能的無機型除味劑可成為居室、衛生間、汽車駕駛室和電冰箱等局部環境空氣的凈化產品。
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