水中去除有機(jī)物質(zhì)沸石對(duì)有機(jī)污染物的吸附能力

沸石-水中去除有機(jī)物質(zhì) 沸石對(duì)有機(jī)污染物的吸附能力主要取決于有機(jī)物分子的極性和大小。含有極性基團(tuán)的有機(jī)物分子能與沸石表面發(fā)生強(qiáng)吸附作用，易被吸附。例如，帶有—COOH、>C=O、—NH2等官能團(tuán)的有機(jī)物有可能被沸石吸附，得以部分去除。其他一些常見的有機(jī)污染物如酚類、和氨基酸等多有極性，分子直徑適中，可望被沸石吸附。用固定床吸附柱方法研究天然沸石去除水中致色有機(jī)物的效果。結(jié)果表明，天然沸石對(duì)自來(lái)水中致色有機(jī)物有明顯去除效果。目前正在研制使用的分子篩膜或沸石膜處理引用水中的污染物時(shí)，不但可以去除水中的消毒副產(chǎn)物，還可以去除三鹵類的消毒副產(chǎn)物。利用靜態(tài)和動(dòng)態(tài)方法，用天然沸石對(duì)焦化廠含酚廢水進(jìn)行處理的結(jié)果表明，通過(guò)改性可以提高天然沸石對(duì)含酚廢水中和COD的去除效果。

沸石礦床的工業(yè)類型

沸石礦床的工業(yè)類型 沸石根據(jù)礦床的成因，分為內(nèi)生沸石礦床和外生沸石礦床兩大類型。內(nèi)質(zhì)條件下一般不能形成大規(guī)模的單礦物的大型礦床，內(nèi)生成因的沸石為低硅沸石，其工業(yè)意義尚待進(jìn)一步研究。外生沸石礦床產(chǎn)于沉積巖中，沉積巖型沸石礦床常常形成大型工業(yè)礦床，其有較大的工業(yè)價(jià)值，外生沸石礦床類型很多，分類的方法也不一致，沸石礦床根據(jù)形成條件、成分以及與一定巖石組合共生等地點(diǎn)劃分為四個(gè)類型。 1）沉積成巖型 此類型沸石屬高硅沸石，主要為斜發(fā)沸石和絲光沸石。它們分散在白堊紀(jì)和正常海相條件下。形成的沉積巖如細(xì)粒砂、硅質(zhì)黏土、蛋白土、碳酸鹽類巖石和磷塊巖等中，通常富含生物化學(xué)成因的氧化硅。 2）凝灰沉積型 此類礦床通常是由堿性偏高的海、湖盆地內(nèi)的凝灰?guī)r中的火山玻璃轉(zhuǎn)變而成。沸石為斜發(fā)沸石、交沸石、絲光沸石、毛沸石及菱沸石等。常形成近單礦物沸石巖的大型礦床。 3）厚層型 此類礦床通常發(fā)育在中生代的厚層砂巖中，埋深相當(dāng)大，沸石為濁沸石間或?yàn)闂U沸石、鈣沸石或其他沸石。濁沸石是由砂巖膠結(jié)物堊碎屑顆粒（常為鈣質(zhì)斜長(zhǎng)石）形成的 4）風(fēng)化殼型 此類礦床發(fā)育于堿性巖漿巖風(fēng)化殼的下部層位中，在某些鋁土礦礦床中常有小型的沸石礦，沸石為鈣交沸石、菱沸石和片沸石等。 自然界中已發(fā)現(xiàn)的沸石礦物約為80多種，但目前真正能形成較大規(guī)模的工業(yè)礦床有斜發(fā)沸石、絲光沸石、菱沸石、毛沸石、鈣十字沸石等數(shù)種。而我國(guó)目前被利用的主要是斜發(fā)沸石和絲光沸石。

沸石應(yīng)用在水處理中的作用

沸石應(yīng)用在水處理中的作用 隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速增長(zhǎng)和城市人口的膨脹，生活污水和工業(yè)廢水大量排放，水污染現(xiàn)象變得越來(lái)越嚴(yán)重。如何在水處理中有效地運(yùn)用新型環(huán)境友好材料成為環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的重要研究課題。沸石由于具有較好的吸附性、離子交換性、催化性、耐酸性和熱穩(wěn)定性，在水處理中能夠有效地去除水中的氨氮、有機(jī)污染物、重金屬離子、氟、磷和含氧酸陰離子，并且在使用和處理過(guò)程中不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染，是一種環(huán)境友好水處理材料。 一、污水中氨氮元素的去除 隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展，大量工業(yè)廢水、生活污水和農(nóng)用化肥等進(jìn)入河流、湖泊等水體，使這些水域中氨氮的含量)過(guò)量氮和磷的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(zhǎng)期以來(lái)，城市污水二級(jí)處理法主要以去除234和55為目標(biāo)，對(duì)氨態(tài)氮等無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的去除效果不佳)因此，有效控制和降低污水中氨氮的含量，已成為現(xiàn)代污水處理技術(shù)的一項(xiàng)新課題)而如何采用價(jià)廉、實(shí)用的除氨技術(shù)又是當(dāng)前的研究重點(diǎn)之一)污水中的氮主要以有機(jī)氮化物和氨氮形式存在)傳統(tǒng)的活性污泥法能將有機(jī)氮化物轉(zhuǎn)化為氨氮，卻不能有效去除之，常用的一些去除氨氮的方法如氣提法、陰離子交換樹脂法、生化法都因設(shè)備復(fù)雜、成本高、除氨效果不理想難以有效解決這個(gè)問(wèn)題)由于沸石對(duì)氨氮較高的選擇性，可被應(yīng)用于這一領(lǐng)域。 二、沸石去除氨氮機(jī)理 沸石是一種呈架狀結(jié)構(gòu)的多孔性含水鋁硅酸鹽礦物的總稱。在沸石構(gòu)架中，陰離子晶格上的負(fù)電與平衡陽(yáng)離子的正電電荷中心在空間上是不重疊的)。因此，分子間具有巨大的靜電吸引力；沸石晶格內(nèi)部有很多大小均一的孔穴和通道，空穴通過(guò)開口的通道彼此相連，這就使沸石的比表面積極大，具有良好吸附性能)。 三、沸石在水處理中應(yīng)用的效果 沸石對(duì)水中氨氮有良好的去除效果，是一種優(yōu)良除氨新材料，其吸附交換容量較大，遠(yuǎn)比活性炭、石英砂除氨效果好。

沸石的改性及對(duì)氨氮吸附特征分析

沸石的改性及對(duì)氨氮吸附特征分析 人類對(duì)資源環(huán)境的開發(fā)利用強(qiáng)度正在不斷增加，含大量氮、磷的農(nóng)業(yè)廢水和生活污水不斷地排入江河湖泊中，導(dǎo)致地表水體富營(yíng)養(yǎng)化，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體(DO)下降、水質(zhì)惡化，造成魚類等生物大量，在污染水體和污水里，NH4 在各形態(tài)氮中所占比例很高，我國(guó)在“十三五”期間將氨氮列為主要控制污染物之一。因此，研發(fā)、靈活的脫氮處理技術(shù)成為水污染控制領(lǐng)域的重點(diǎn)。含NH4 廢水的處理方法主要有生物法、吹脫法和離子交換吸附法。其中離子交換吸附法工藝在室溫下就可正常運(yùn)行，且占地面積小、操作簡(jiǎn)單，因此被較多采用。 沸石作為一種天然礦物在我國(guó)廣泛分布且已在環(huán)境保護(hù)中得到廣泛應(yīng)用。天然沸石具有單斜晶體結(jié)構(gòu)，主要是指有分子篩性質(zhì)的硅氧四面體和鋁氧四面體。目前在水處理領(lǐng)域應(yīng)用的為斜發(fā)沸石，其化學(xué)通式為(K2，Na2，Ca)3Al6Si30O72·21H2O。沸石對(duì)于尺寸小于其孔徑的分子(如NH4 )有較高的選擇吸附特性，因此具有分子篩的作用，并且其交換能力遠(yuǎn)大于活性炭和離子交換樹脂。