鎮(zhèn)江沸石凈化氨氮污染淺井水的研究.pdf

1、水在人類的生產(chǎn)和生活中扮演著重要的角色。但由于受到人類活動的影響，水污染卻日益嚴(yán)重，2005-2007年三年間對鎮(zhèn)江市黃墟鎮(zhèn)農(nóng)村禽用淺井水進行水質(zhì)調(diào)查結(jié)果表明：該地區(qū)井水氨氮和有機物超標(biāo)率分別為95％和45％左右，且該地區(qū)井水中大腸桿菌數(shù)超標(biāo)，養(yǎng)殖后期雞大腸桿菌病發(fā)病率很高，人畜飲用水安全問題已成為當(dāng)前迫切需要解決的問題.本研究旨在尋找經(jīng)濟、有效、實用的輕度氨氮污染飲用水源處理方法，保障人畜飲用水安全。 第一部分：本實驗研究了

2、鎮(zhèn)江沸石去除微污染水源中低濃度氨氮的效果及影響因素，確定適宜的粒度為0.18-0.9mm，添加量為4g/L，靜態(tài)條件下對氨氮的去除率達到85％左右；去除效果受水溫、pH值的影響，但pH值在4-8時氨氮去除率差異不顯著；有機物的存在會降低沸石對氨氮的去除，當(dāng)Auv254增加到0.06cm-時，氨氮去除率從82.28％下降到72.86％；經(jīng)Langmuir等溫吸附模型擬合得鎮(zhèn)江沸石對氨氮的最大吸附值為78. Smg/100g，鎮(zhèn)江沸石可以有

3、效地去除水中低濃度氨氮，但具體的應(yīng)用效果和應(yīng)用放案需要做一步的動態(tài)研究。 第二部分：通過動態(tài)實驗研究動態(tài)吸附曲線及線速度和沸石柱高對氨氮去除效果的影響，確定適宜的線速度為4-7m/h；在靜態(tài)實驗的基礎(chǔ)上進行了離子交換柱的動態(tài)吸附模型實驗，并計算出吸附飽和量、沸石柱高、穿透時間等和線速度相關(guān)的參數(shù)，根據(jù)實驗結(jié)果初步計算得出交換柱尺寸和線速度、穿透時間等的關(guān)系，穿透時間和沸石柱高度呈線性關(guān)系，且隨著流速的增加斜率降低，在適宜的線速

4、度范圍內(nèi)，隨著線速度的增大，速率常數(shù)K、飽和吸附容量N0、沸石柱吸附帶高度Ho都有不同幅度的增加，為離子交換法的實際應(yīng)用提供了基礎(chǔ)和可靠的設(shè)計參數(shù)。 第三部分：通過實驗室和現(xiàn)場應(yīng)用研究生物沸石凈化微污染水源的效果，實驗室原水采用池塘水，塘水氨氮平均濃度為3.43mg/L，亞硝酸鹽氮平均濃度為0.74mg/L，CODMn平均濃度為4.26mg/L，溶解氧平均濃度為2.55mg/L.研究結(jié)果顯示添加菌種和微孔濾膜有利于生物沸石的形

5、成，沸石組(Z組)、濾膜組( FM組)、菌種組(SZ組)和菌種濾膜組(SF組)生物膜形成時間分別為35d、30d、18d和16d；生物沸石凈化微污染水源適宜的濾速為6-8m/h，此時對NH3-N的去除率為95.4％，對CODmo的去除率為39.8％；現(xiàn)場實驗結(jié)果顯示生物膜成熟后，出水NH3-N濃度低于0.2mg/L，出水NO2-N濃度低于0.01mg/L；生物沸石對CODmo的去除率穩(wěn)定在45％左右，比沸石對CODwo的去除率高出20％