天然沸石具有硅(鋁)氧四面體晶體結(jié)構(gòu),其骨架含有過量的負(fù)電荷。為了保持電中性,需要金屬陽離子來中和負(fù)電荷。金屬陽離子在沸石結(jié)構(gòu)中不穩(wěn)定并且易于溶解,并且這些陽離子通過置換達(dá)到反硝化和除磷的目的。一些研究人員利用河北圍場沸石對(duì)低濃度氨氮廢水進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)氨氮的吸附與擬二階動(dòng)力學(xué)方程吻合得很好,吸附速率常數(shù)也隨著沸石投入量的增加而增加。
袁俊生等使用天然沸石材料吸附工業(yè)廢水中的氮。結(jié)果表明,用2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))NaCl溶液改性的斜發(fā)沸石用于去除廢水中的NH4+。當(dāng)廢水的pH值為5時(shí),廢水中NH4+的質(zhì)量濃度從257mg/L降至19.6mg/L,氨氮去除率達(dá)到92.7%,符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)。黨銳等。用氯化鐵改性的沸石吸附廢水中的磷酸鹽。結(jié)果表明,氯化鐵改性沸石的除磷能力大大提高。當(dāng)pH值為8時(shí),模擬廢水50mg/L的除磷率可達(dá)到97.33%。
根據(jù)原始水樣和沸石吸附后水樣中的氨氮濃度,計(jì)算出不同沸石對(duì)氮的吸附量和相同粒徑,不同粒徑的沸石的平均氮吸附量。
除了關(guān)注沸石的反硝化和除磷效果外,試驗(yàn)還測試了吸附前后水樣的COD,pH值和電導(dǎo)率G,并對(duì)不同廢水的COD去除率,H+還原率和電導(dǎo)率進(jìn)行了比較。基于此計(jì)算出沸石的類型,能夠計(jì)算出G的降低率。
氨氮工業(yè)廢水中的氮濃度通常很高。如果采用生物降解法進(jìn)行反硝化,高濃度的含氮廢水往往會(huì)使活性污泥失去活性,反硝化作用不明顯。但是,綠沸石可用于處理氮肥工業(yè)廢水,特別是高濃度廢水,其對(duì)處理含氮廢水具有顯著效果,因此對(duì)于高濃度氮肥工業(yè)廢水,綠沸石吸附法比生物降解法具有廣闊的應(yīng)用前景。