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斜发沸石除氨氮试验方法—巩义市豫嵩给排水器材厂
以斜发沸石为吸附剂处理氨氮废水，研究了斜发沸石粒径、反应时间、废水pH、废水氨氮初始浓度、斜发沸石用量对吸附的影响，分析了斜发沸石的吸附动力学和热力学特征。结果表明，在298 K下，当斜发沸石用量为7g/100 mL，沸石粒径小于1.5mm，废水氨氮初始浓度为200 mg/L，pH为7，吸附时间为3 h时，废水中氨氮的去除率可达到92.71%，斜发沸石吸附氨氮符合拟二级动力学方程。在温度为298~318 K之间时，吸附等温线更好地符合Freundlich方程。在此基础上，热力学计算发现，ΔH0 >0、ΔG0<0、ΔS0>0，表明氨氮在斜发沸石上的吸附是自发吸热过程，以物理吸附为主。
沸石是一族架状结构的多孔性含水铝硅酸盐矿物，硅氧四面体是其基本单位，其中部分Si4+被Al3+所取代，为了中和负一价的氧离子，就会有相应的金属阳离子加入其中，这些与晶格联系较弱的碱金属（碱土金属）和水分子较易与周围水溶液中阳离子发生交换作用，因而沸石具有良好的离子交换选择性能。又因沸石具有不同连接方式的的硅（铝）氧四面体结构，沸石中便形成了大量的孔穴和孔道，因其表面积很大，大量分子进入其中，因而具有很好的吸附性能，故在污水处理中得到了广泛的应用。此外，沸石种类繁多，但以斜发沸石处理氨氮废水效果较满意。研究人员用斜发沸石处理氨氮废水均取得良好的效果。因此，本文对斜发沸石进行静态实验，探讨了沸石粒径、PH值、投加量等对吸附的影响，研究其吸附动力学、吸附等温线及其热力学，旨在为斜发沸石的应用提供一些息。
实验部分
1.1实验原料
实验所用天然斜发沸石，产品来自本厂。
1.2仪器与试剂
试剂：氯化钠溶液、硫酸锌、氢氧化钠、碘化钾、 、酒石酸钾钠、氯化铵等，均为市售分析纯化学品。
纳氏试剂、模拟氨氮废水：无水氯化铵溶于水中配制。
仪器：空气浴振荡器，7200可见分光光度计，XSB-70(B)200标准振动筛。
1.3实验方法
在温度298K下，取100ml一定浓度的氨氮废水于250ml锥形瓶中，向其加入一定质量和粒径的斜发沸石，将各锥形瓶置于空气振荡器中以200r/min的速度震荡一定时间后静置，取上清液，用纳氏试剂分光光度法测定水样的吸光度，由标准曲线计算出溶液中剩余氨氮浓度，比较不同实验条件下，斜发沸石对氨氮吸附的影响，计算氨氮去除率和斜发沸石对氨氮的吸附量。




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     沸石化学再生，即用含有适当再生剂（H2SOHCl、HNONaOH、NaCl）的液相处理所用过的斜发沸石。化学再生的过程实际上是离子交换过程的逆过程，可表示如下：NH4+Z-+X+→X+Z-+NH4+，其中Z表示铝硅酸盐的阴离子格架，X表示Na或H。沸石热再生，即将用过的沸石加热到不同的温度（300～600℃）进行再生。有报道沸石经热再生后，NH4+去除能力有显著的提高。生物再生，借助硝化菌实现沸石再生。早的生物再生法是Semmens等于1977年试验提出的，实际上是用含硝化菌的NaNO3溶液冲洗沸石柱床，用Na+置换出NH4+，再用硝化菌进行硝化。交换容量和吸附速率是评价沸石填充柱性能的2个关键指标。




 目前，世界上沸石饲料添加剂已趋向商品化生产，美、日、俄等 每年都有上万吨沸石饲料添加剂投入商品市场。我国在畜禽养殖业中已较广泛应用，对促进畜禽生长发育，提高生产性能，已取得显著的经济效益。如在猪饲料中添加50g沸石粉，日增重能提高5%~16%，料肉比降低0.24%~0.3%，经济效益可提高5%~20%。用沸石粉饲养家禽、牛、羊都可提高生产性能，增加经济效益。综上所述，沸石在水产养殖方面的特点可概括如下。①具有强大的吸着力与离子交换能力(160~180mg/100g),可调节水质的pH值，能迅速有机腐化物及有害气体。②能净化水质及清理池底污泥，防止发生。③撒布在水域中，可以鱼类的泥臭味。④是一种价廉物美的水质、土壤净化剂和饲料添加剂。


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