斜发沸石对废水中铵离子交换特性的试验研究

摘要

本研究以含有低COD(浓度低于20mg/L)的含氨废水(浓度大约为35mg/L)为处理对象,以开发适合我国国情的废水脱氮技术为目标,对天然斜发沸石离子交换去除氨氮的处理工艺进行了探讨,并对其处理效果及再生效果进行了试验研究.通过静态、动态和再生试验方法,首先研究了天然斜发沸石的热力学性质,并与粉末活性炭、颗粒活性炭和硅藻土四种离子交换剂对氨氮的交换效果进行了比较;探讨了影响离子交换作用的六种因素:粒径、pH值、自来水中的阳离子、流量、进水中的氨氮浓度和填料的高度;对天然斜发沸石的再生性能及其影响因素以及天然斜发沸石离子交换氨氮作用的工艺进行了研究.试验结果表明:天然斜发沸石用于去除含有低COD的城市含氨废水具有明显优势.本论文还对天然斜发沸石处理低浓度含氨废水的处理工艺和天然斜发沸石离子交换氨氮的动力学原理进行了探索,并对本工艺的运行控制条件提出了建议.

目录

文摘

英文文摘

1概述

1.1我国的水资源所面临的现状

1.1.1水资源短缺

1.1.2水资源的严重污染

1.1.3用水的极大浪费

1.2水体富营养化和氮的危害

1.2.1水体富营养化现象和主要成因

1.2.2水体中氮磷的来源

1.2.3富营养化的危害主要表现为以下几方面

1.2.4我国水体富营养化现状

1.3解决水资源危机的对策

1.3.1废水资源化

1.3.2大力发展并推广废水生物处理新技术

2废水脱氮技术原理

2.1生物法脱氮原理

2.1.1硝化作用

2.1.2反硝化作用

2.1.3碳源对生物脱氮的影响

2.2物理化学脱氮原理及工艺

2.2.1吹脱法

2.2.2气提法

2.2.3折点氯化法

2.2.4离子交换法(也即交换吸附法)

2.2.5化学沉淀法

2.2.6人工湿地法

2.2.7用循环冷却水系统脱氮

2.2.8土壤灌溉

2.3课题的提出、研究目的及研究内容

2.3.1课题的提出

2.3.2研究目的

2.3.3研究内容

3天然斜发沸石对氨氮离子交换特性的试验研究

3.1天然斜发沸石的概述

3.1.1沸石的概述

3.1.2沸石的结构特征

3.1.3沸石的离子交换特性

3.1.4国内外研究现状

3.2试验材料和方法

3.2.1试验材料

3.2.2试验方法

3.2.3氨氮的检测方法

3.3试验结果与讨论

3.3.1沸石的热力学性质

3.2.2几种交换剂对氨氮离子交换效果的比较试验

3.4影响因素

3.4.1粒径的影响

3.4.2 pH值的影响

3.4.3自来水中阳离子的影响

3.4.4流量的影响

3.4.5进水氨氮浓度的影响

3.4.6填料高度的影响

3.5天然斜发沸石的再生性能

3.5.1再生剂的选择

3.5.2 NaCl+NaOH混合比对沸石的再生效果的比较分析

3.5.3再生剂浓度对沸石再生性能的影响

3.5.4再生液流量对沸石再生性能的影响

3.5.5再生后天然斜发沸石的离子交换试验

3.6天然斜发沸石处理含氨废水的工艺

3.7在新的排放标准下研究沸石用于去除氨氮的可行性

3.7.1穿透性能

3.7.2再生试验

3.8小结

4天然斜发沸石离子交换动力学研究

4.1离子交换传质理论

4.2离子交换过程的特点

4.3沸石离子交换动力学研究

4.3.1试验方法

4.3.2试验结果与讨论

4.3.3小结

5结论与建议

5.1结论

5.2建议

致谢

参考文献

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