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更新時間:2021-04-21 14:37:40來源:網站 作者:小天 點擊:

 很多行業的污水裡面都會有氨氮的存在,那麼如何去除氨氮成了客戶們首要考慮的問題。會用到那種吸附藥劑呢?很多人會不明白,下面就把方法告訴各位朋友,加深對它的了解。

  幾種常用吸附劑

  1、活性炭

  活性炭(AC)是一種常見的吸附材料,主要呈顆粒狀和粉末狀。活性炭可用于動植物、煤炭、石油、紙漿廢液、廢合成樹脂等有機殘渣等,經粉碎後與粘合劑成型,經加熱脫水、炭化、活化而成。

  活性炭表面積會比較大和有一些孔徑還比較發達,通常比表面積可達500~1700m2/g,微孔體積約為0.15~0.9mL/g,比表面積占總比表面積的95%以上。

  活性炭的吸附主要是物理吸附,但由于表面氧化物的存在,還進行了一些化學選擇性吸附。活性炭是目前污水處理中廣泛使用的一種吸附劑。

  顆粒炭由于工藝簡單,操作方便,用量最大。

  國外使用的粒狀炭多為煤或果殼無定形炭,國内使用的是柱狀炭。活性炭主要以氨分子的形式吸附水中的氮。無選擇性,吸附能力有限,脫氮效率很低。

去除氨氮废水经常用到的吸附剂

  2、活性炭纖維

  活性炭纖維(ACF)是以木質素、纖維素、酚醛纖維、聚丙烯纖維、瀝青纖維等為原料,經炭化活化而成的一種新型吸附功能材料。

  與活性炭相比,活性炭纖維具有獨特的微孔結構、較高的比表面積、比表面積和多種官能團,且平均孔徑較小。它通過物理吸附、化學吸附和物理化學吸附等方法,廣泛應用于廢水、廢氣處理、水淨化等領域。

  纖維狀活性炭的微孔體積占總孔體積的90%左右,微孔尺寸大多在1nm左右,沒有過多的孔和大孔。比表面積一般為600~1200m2/g,甚至可達3000m2/g。

  活性炭纖維脫附再生速度快,時間短,且其性能不變,這一點優于活性炭。

  ACF産品可制成氈、布、紙等形狀,在實際應用中更具靈活性,操作更方便,并具有一定的強度、抗損傷性,克服了粒狀和粉狀活性炭在操作過程中形成的溝槽和沉降等問題。

  與活性炭一樣,活性炭纖維吸附具有非選擇性,主要用于吸附有機污染物,而氨氮的有限吸附,一般用于煉油廠綜合廢水處理。

  3、沸石

  沸石是一種分布廣泛、利用率高、價格低廉的離子交換材料。天然沸石有多種類型,其中斜發沸石和絲光沸石是主要的沸石。

  沸石是一種具有水性骨架結構的多孔矽鋁酸鹽礦物。沸石骨架最基本的結構是SiO4四面體和AlO4四面體。沸石具有開放的骨架結構,空腔體積約占總體積的40%~50%,大部分孔徑小于1nm。

  沸石具有較大的比表面積(400~800m2/g沸石),僅次于活性炭,可作為吸附劑、離子交換劑等,沸石對極性、不飽和和極化分子有優先選擇的吸附作用,且沸石具有耐酸、耐堿、熱穩定性等性能,是工業上常用的在廢水處理方面。

  沸石有很好的吸附效果,斜發沸石和斜發沸石的陽離子交換容量分别為223Meq100g(mg當量)和213Meq100g。自然的沸石有其它的雜質存在,純度很高的沸石容量一般不會不超過200MeQ100g,一般為100~150MeQ100g。

  斜發沸石在離子交換和定量處理中對NH4+-N具有良好的選擇性,可用于廢水處理過程中的氨氮去除,脫氮率可達90%~97%。工業沸石脫氨裝置比較簡單,一般采用圓柱形過濾器。

  沸石再生的主要方法是在500℃~600℃高溫下,用NaOH或NaCl溶液進行化學溶液再生和NH4+在沸石中轉化為NH3氣體進行燃燒再生。

  沸石反複再生對NH4+的吸附和交換容量影響不大,但由于污水中Ca2+等陽離子的共存,沸石的交換容量是不可逆的。

  4、光催化氧化

  光催化氧化是以光敏半導體為催化劑,光輻射能刺激半導體産生電子空穴,電子空穴與O2和H2O相互作用産生羟基自由基,氧化氨氮。常用的半導體材料是二氧化钛。

  喬世軍等采用光催化氧化法處理化肥廠氨氮廢水。廢水中氨氮的初始濃度為238mg/L,反應8h後,出水氨氮濃度降至8mg/L,氨氮去除率達97%。

  電催化氧化反應條件溫和,選擇性好,不受氨氮濃度的限制。技術難點在于如何控制氧化生成N2,避免氧化産物NO2-和NO3-的生成。具體反應機理及影響因素仍在進一步研究中。

  5、微波活性炭法

  在波活性炭法中,加入活性炭的氨氮溶液在微波反應器中加熱。活性炭具有很強的微波吸收能力。當微波輻射到活性炭表面時,會産生“熱點”,水中的氨在高溫下接觸到“熱點”就會被去除。

  子培建通過模拟實驗,研究了微波活性炭法對氨氮的去除效果。在pH=11,微波輻射時間4min,微波功率850W的條件下,氨氮去除率為92.47%。

  目前微波活性炭法的研究主要集中在模拟水樣的處理上。深入研究微波氧化機理以及微波處理過程中的影響因素和規律具有重要意義。