氮和磷是水體富營養化的主要控制因子,去除污水中的氨氮和磷酸鹽一直是研究的熱點和難點。本文目的在于利用粉煤灰這一工業固體廢棄物為原料合成粉煤灰沸石,研究合成過程中溫度、反應時間、液固比和NaOH濃度等合成條件對沸石生成以及沸石脫氮除磷能力的影響,并探討其在脫氮除磷方面的特性和機理。所得主要結論如下:
(1)合成沸石對氨氮的去除率在PH為7~9時最高(約60%),在7以下和9以上時去除率明顯下降,甚至低于25%;在PH為7-9時對磷的去除率最低(74%左右),在7以下和9以上時去除率升高,最高達到94%。合成沸石的氨氮吸附機理為陽離子交換作用,對磷的去除除化學沉淀作用外尚有其他吸附機制。
(2)合成沸石對實際污水中氨氮和磷酸鹽有較好的去除效果,進水PH、氨氮、磷濃度和水力負荷對沸石顆粒柱的脫氨除磷效果都有影響;污水中的陽離子濃度對沸石的氨氮吸附容量有較大影響,而進水PH值對磷的去除有較大影響。
目錄概覽 粉煤合成沸石及其在脫氮除磷的研究 目次
封面
文摘
英文文摘
+1 緒論
+1.1 水體富營養化
1.1.1 水體富營養化的形成
1.1.2 水體富營養化的現狀與危害
1.1.3 塌陷區水體富營養化現狀
1.2 粉煤灰利用
+1.3 沸石結構性能與用途
1.3.1 沸石
1.3.2 沸石的結構與性質
+1.4 沸石合成機理與方法
1.4.1 沸石合成機理
1.4.2 沸石合成方法
+1.5 研究內容及技術路線
1.5.1 研究內容
1.5.2 技術路線
+2 粉煤灰沸石的合成
2.1 粉煤灰形成
+2.2 粉煤灰物理化學性質
2.2.1 粉煤灰的化學組成
2.2.2 粉煤灰的結構
2.2.3 粉煤灰的物理性質
2.2.4 粉煤灰的化學性質
+2.3 粉煤灰制沸石可行性與影響因素
2.3.1 粉煤灰制成沸石的可行性
2.3.2 粉煤灰合成沸石的影響因素
+2.4 沸石脫氮除磷傳統方法以及機理分析
2.4.1 沸石去除氦氮和磷機理
2.4.2 傳統的脫氮除磷工藝
2.4.3 生物脫氮除磷存在的問題
+2.5 粉煤灰沸石的合成實驗
2.5.1 實驗材料
2.5.2 實驗儀器
2.5.3 實驗方案的選擇
+3 沸石對氨氮的去除試驗
+3.1 材料與方法
3.1.1 實驗材料
3.1.2 實驗方法
+3.2 優選沸石合成條件的單因素實驗
3.2.1 堿液濃度對合成沸石脫氮性能的影響
3.2.2 合成溫度對合成沸石脫氮性能的影響
3.2.3 合成時間對合成沸石脫氮性能的影響
3.2.4 液固比對合成沸石脫氮性能的影響
3.3 優選沸石合成條件的正交實驗
3.4 最優條件下合成沸石對甲胺廢水的去除效果
+3.5 合成沸石脫氮最佳條件的確定
3.5.1 沸石投加量對去除效果的影響
3.5.2 PH值對去除效果的影響
3.5.3 反應時間對去除效果的影響
3.5.4 交換陽離子種類對去除效果的影響
3.6 沸石與粉煤灰對氨氮去除能力的比較
3.7 小結
+4 沸石對磷的去除試驗
+4.1 實驗材料與方法
4.1.1 實驗材料
4.1.2 實驗方法
+4.2 優選沸石合成條件的單因素實驗
4.2.1 堿液濃度對合成沸石除磷性能的影響
4.2.2 合成溫度對合成沸石除磷性能的影響
4.2.3 合成時間對合成沸石除磷性能的影響
4.2.4 液固比對合成沸石除磷性能的影響
4.3 優選沸石合成條件的正交實驗
4.4 最優合成條件下合成沸石對塌陷區廢水的去除效果
+4.5 最優合成沸石對磷的去除實驗
4.5.1 反應時間對丟除效果的影響
4.5.2 沸石投加量對去除效果的影響
4.5.3 PH值對去除效果的影響
4.5.4 陽離子飽和類型對去除效果的影響
4.6 沸石與粉煤灰除磷效果比較
4.7 小結
+5 粉煤灰沸石濾柱脫氮除磷
5.1 粉煤灰沸石的制備
5.2 濾柱參數與實驗方法
+5.3 濾柱運行效果考察
5.3.1 引言
5.3.2 對氨氮的去除效果
5.3.3 對磷的去除效果
5.3.4 PH變化對濾柱運行效果的影響
5.4 粉煤灰合成沸石脫氮除磷與生物法的比較
5.5 小結
+6 結論與展望
6.1 結論
6.2 展望
致謝
參考文獻
作者簡介及讀研期間主要科研成果