我們知道天然沸石是含水鋁硅酸鹽,由硅氧四面體均勻地疊加而成,在三維空間上形成了開放和穩(wěn)定的蜂窩結構,該蜂窩結構具有非常大的孔道體積和很強的親合力,因此具有較高的陽離子交換容量和很強的陽離子選擇性,尤其對H2O、NH3和H2S等極性分子具有很強的親合力。沸石的這些獨特性質(zhì)使其在水處理領域得到了廣泛應用,如工業(yè)廢水和城市污水中重金屬離子的去除和NH4+-N的去除。
采用20—30目大小的天然沸石,在45.98mg·L-1和91.96mg·L-1兩種不同的初始NH4+-N濃度下研究接觸時間對沸石去除氨氮的影響.結果如圖1所示,初始濃度一定時沸石對氨氮的去除率隨時間先迅速上升,240min后轉為緩慢上升,這與雷樂成等人介紹的前60min迅速上升后轉為緩慢上升有所不同,可能與實驗選擇的沸石粒徑有關,因為小顆粒沸石具有更大的比表面積,可以為NH4+-N的吸附提供更多的表面點位,吸附速率大。
農(nóng)田退水中除氨氮外還含有大量共存陰陽離子如K+、Na+、Ca2+、Mg2+、SO24-、Cl-、NO3-等,同時含有腐殖酸、富里酸等有機物質(zhì)及其相應離子。由文獻可知少量有機物質(zhì)如腐殖酸的存在對沸石去除氨氮的效果影響不大,而共存陽離子會影響沸石吸附氨氮的能力,在相同濃度條件下影響順序為Na+>K+>Ca2+>Mg2+,為此研究共存陽離子對沸石去除廢水中氨氮的影響是十分有意義的。