探析沸石吸附与化学沉淀法联用处理氨氮废水研究

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1、AdissertationsubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterAmmoniumRemovalfromAqueousSolutionsbyZeoliteAdsorptiontogetherwithChemicalPrecipitationByTingWenSupervisor：Prof．JindunLiuHaoqinZhangChemicalTechnologyChemicalEngineeringandEnergySchoolMay201018

2、9GC42，lIlf{^，。t原创性声明11111III]1I[I1111IIIIIY1833233本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：文疗日期：列。年，月和日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州人学。根据郑J,I·I大学有关保留、

3、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：穴婷日期：如7口年，月≯日摘要随着我国工业的发展，氨氮废水成为了较难处理的工业废水之一。氨氮浓度较高时易造成水体变黑发臭，还可产生强致癌物质

4、亚硝胺，对人体健康造成较大危害。过量氨氮排入水体还将导致水体富营养化，破坏水体的生态平衡。因此氨氮废水的处理刻不容缓，必须找出切实可行的方法处理各种氨氮废水。本文以氨氮浓度为100mg／L左右的NH4C1模拟废水为研究对象，联合采用沸石吸附与化学沉淀法进行处理，并对沸石进行了表征。首先用天然沸石进行去除氨氮实验，考察沸石粒径、接触时问、沸石用量、振荡频率等因素对氨氮去除率的影响；其次采用改性沸石进行去除氨氮实验，考察改性时间、改性溶液浓度、改性温度、改性溶液用量及种类等对氨氮玄除率的影响，测定改性沸石吸附等

5、温线及沸石柱动态吸附穿透曲线；最后对沸石进行了再生，并用化学沉淀法处理再生液中氨氮，考察pH值、磷氮及镁氮配比对氨氮去除率的影响。实验发现：在100mL氨氮模拟废水中加入40目天然沸石4g，温度为20℃，振荡频率为180r／min，氨氮去除率为30．73％。用钠盐对天然沸石改性可大大提高氨氮去除率，通过对比发现采用NaCl溶液效果最好，其最佳改性条件是：时间为3h，浓度为60g／L，温度为70℃，用量为25mL溶液／g沸石。用改性后沸石处理此废水，氨氮去除率达85．55％。氨氮在沸石上的吸附等温线较好的符合

6、Langmuir和Freundlich吸附等温式，用Freundlich吸附等温式拟合实验数据更加理想。沸石饱和吸附容量为22．38mg／g。沸石柱动态吸附达到穿透点时，BV=41，吸附氨氮量为3．36mg／g。沸石再生恢复率为88．37％。用化学沉淀法处理再生液中氨氮的最佳条件为：pH=9．5，P：N=I：1，Mg：N=I．2：1，此时氨氮浓度由460mg／L降为74．55mg／L，氨氮去除率为83．79％。氨氮最终以磷酸铵镁形式被回收。关键词：氨氮沸石改性再生化学沉淀法磷酸铵镁AbstractAsChi

7、na’Slndustfialdevelopment．ammoniumwastewaterhasbecomeoneoftheindustrialwastewaterwhichisdifficulttod、ealwith．Highconcentrationofammoniumcanmakethewaterblackandsmelly．Itcanalsoproducestrongcarcinogenicnitrosamineanddoharmtohumanhealth．Excessammoniumwillalso

8、leadtoeutrophicationanddestructionofecologicalbalanceofthewaterbody．Therefore，itisurgenttofindfeasiblemethodstodealwithammoniumwastewater．Inthispaper,thewastewaterwaspreparedbyNH4C1anddeionizedwater．Theinitia