煤气化渣基氨氮吸附剂的制备及吸附性能研究

摘要

水中氨氮含量过高,会导致"水华"、"赤潮"等现象,破坏生态平衡.为了实现对工业和生活废水中氨氮的高效去除,以煤气化过程中产生的大宗煤气化渣经过水介旋流器分选后,得到富碳细渣(RCS)产物为原料,制备了煤气化基氨氮吸附剂,并对其氨氮吸附性能进行研究.物理吸附结果显示,吸附剂比表面积为311 m2/g.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外吸收(FT-IR)光谱等对吸附剂进行结构表征.RCS水热后生成了较为规整的A型沸石和SAPO-20型分子筛杂晶.氨氮吸附试验表明,在固液比为10 g/L、溶液初始pH=6.8、氨氮初始浓度为60.0 mg/L、接触时间为1 min时,吸附剂对氨氮的平衡吸附量为3.5 mg/g,去除率达51.0％.但同等条件下RCS对氨氮的去除率仅为8.1％.吸附剂对氨氮吸附等温线符合Freundlich方程,吸附剂吸附氨氮行为符合准一级动力学方程.