銨離子篩在中水脫氨氮中的應(yīng)用研究.pdf

1、水體中的氮對生物體來說是最基本的營養(yǎng)物質(zhì)，但是過量的氮化合物能使藻類大量繁殖，溶解氧銳減，水質(zhì)嚴(yán)重退化。長期以來，盡管污水處理技術(shù)不斷改進(jìn)，對氨態(tài)氮等無機營養(yǎng)物質(zhì)的去除效果已有大幅度提高，但是對中水中氨氮的脫除卻存在運行費用高的缺點，致使中水在回用過程中受到了重重阻礙。因此，如何有效降低中水脫除氨氮的成本，已成為現(xiàn)代中水處理技術(shù)的一項新課題。 本論文利用KAD原土改性制備高性能銨離子篩，并將銨離子篩應(yīng)用于中水中銨離子的脫除進(jìn)行了

2、研究。文中對高性能銨離子篩對中水中氨氮的吸附過程、吸附動力學(xué)、吸附熱力學(xué)和飽和銨離子篩的洗脫進(jìn)行了詳細(xì)的研究。試驗結(jié)果表明，高性能銨離子篩對銨的吸附性能較好，30℃時的陽離子交換容量是50mg/g:吸附過程符合Langmuir吸附等溫模型，動力學(xué)過程符合一級動力學(xué)模型：最佳洗脫條件是溫度為20℃、NaOH濃度為2.5mol/L、洗脫時間控制在60min，洗脫效率可高達(dá)95％。 在此試驗基礎(chǔ)上，本文通過各種表征手段對高性能銨離子篩

3、的吸附作用機理和洗脫機理進(jìn)行了探討分析。本研究采用X射線衍射(XRD)對改性前后的KAD樣品進(jìn)行了表征，結(jié)果表明，改性過程改變了KAD原土的層狀結(jié)構(gòu)，層間距變小。本研究還用SEM對篩體的形貌做了分析，從環(huán)境掃描電鏡(SEM)圖片可以看出KAD的表觀形貌在改性前后發(fā)生了很大的變化，原有的層狀結(jié)構(gòu)表面生成無規(guī)則的小顆粒片狀產(chǎn)物，但在吸附和洗脫前后并無變化。同時本文還應(yīng)用X射線光電子能譜(XPS)和紅外光譜(IR)分別對篩體的吸附、洗脫過程結(jié)