改性红辉沸石去除水溶液中氨氮的初步研究.pdf

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1、第24卷第1期磅{}IVo1．24，No．12010年2月MINERAIRES0URCESANDGEOLOGYFeb．，2010改性红辉沸石去除水溶液中氨氮的初步研究①肖筱瑜h。～，张静。，徐文圻，李蘅矗(1_桂林矿产地质研究院；2．广西环境治理工程技术研究中心；3．环境工程与保护评价重点实验室，广西桂林541004)摘要：文章研究了采用酸、碱、盐改性红辉沸石和加热活化红辉沸石对改性红辉沸石去除水溶液中氨氮的影响效果。实验结果表明：(1)用红辉沸石去除溶液中氨氮的实验条件选择如下：①搅拌时间为30min；②

2、沸石粒度为40~60目；③沸石用量为2g；④氯化氨溶液浓度为40mg／L；⑤氯化氨溶液用量为80ml。(2)采用高温活化对提高红辉沸石去除氨氮效率的作用不明显。(3)酸和碱改性对提高红辉沸石去除氮氮的效率有一定的作用，其中盐酸改性的红辉沸石去除氨氮效率为l6．2％，硫酸改性的红辉沸石去除氨氮效率为13．1％，碱改性的红辉沸石去除氨氮效率为25．6。(4)盐改性对红辉沸石去除水溶液中氨氮的影响效果巨大：经盐改性后，去除率由9．6升高至72．6％。关键词：红辉沸石；改性方法；氨氮中图分类号：TU991．2文献标

3、识码：A文章编号：1001—5663(2010)01一O093一o4红辉沸石(Stellerite)是辉沸石族中的一个矿物1实验部分种，属单斜面晶系。红辉沸石单晶体为板状、板柱状，(010)单形最发育，并见清晰的阶梯状生长层。集合体1．1实验仪器与原料试剂呈束状、放射状或晶簇状。无论单晶体、集合体其颜色实验仪器：202一O0型电热恒温干燥箱；722型分呈白色、雪白色。晶簇状红辉沸石则呈亮的瓷白色，其光光度计；台秤；分析天平(1mg)；电动搅拌器；电热化学成分()：SiO258．76、A12O314．13、C

4、aO8．80、恒温水浴锅。K2O0．11、Na2O0．18、Fe2O30．44、H2O16．87、H2O原料：广西资源车田红辉沸石。1．25E']。红辉沸石是一种含水的碱金属或碱土金属的试剂：碘化钾；碘化汞；酒石酸钾钠；硫酸；盐酸；铝硅酸盐，由硅氧四面体和铝氧四面体组成的架状硅NaOH；氯化钠纯；氯化氨(全部为分析纯)。酸盐。其铝氧四面体中氧原子有一价未得到饱和，整1．2改性红辉沸石的制备个铝氧四面体带有负电荷，与附近带正电的阳离子达把广西资源车田红辉沸石磨至20~80目，洗净、到补偿平衡[2]。其内部有许

5、多开放性的空洞和通道，分级，并在105℃烘干；按一定比例称取改性剂分别配制成溶液；用不同浓度的改性剂溶液在一定固液比、使它具有较强的吸附能力和离子交换能力[3叫]，在水温度、时间等条件下进行改性。用水浴蒸干后，在处理中有独特的优点。105℃±5℃下干燥后得样品。陈南春等人研究了红辉沸石对钾、钠、钙、镁、1．3吸附实验方法NH一N和铅离子的吸附性能L3叫]。本文对加热活化称取一定量的红辉沸石或改性红辉沸石，加入重和采用酸、碱、盐改性对改性红辉沸石去除水溶液中铬酸钾溶液浸泡，在2O℃条件下搅拌、离心后取上层氨氮

6、效果的影响进行了研究。清液，按《水质铵的测定纳氏试剂比色法》(GB7479一①收稿日期：2oo9一o9—18作者简介：肖筱瑜(1975一)，女，工程师，主要从事环境保护技术开发与研究工作。基金项目：广西科学与技术开发计划项目资助(桂科攻0235006-6)；环境工程与保护评价重点实验室主任基金项目资助(桂科能0703ZD25)9387)测定用红辉沸石和改性红辉沸石处理前后溶液中从获得结果(图2)可以看出：不同粒度的红辉对的氨氮值，计算出试样对水中氨氮的吸附效率。氨氮的去除率不同，在粒度小于60目(250ur

7、n)的范围内，随粒度减小，氨氮去除率逐渐升高；沸石在80098目(178um)时氨氮去除率还有所下降。综合经济效益2去除氨氮实验条件的选择和使用性能，粒度为25O～420um(4O～6O目)是性价比最好的样品。2．1搅拌时间的确定2．3样品用量的选择用80ml氯化氨溶液(40mg／L)浸泡20~40目的取40mg／L的氯化氨溶液80ml，加入不同量的沸同种沸石原矿，改变搅拌时间，离心后取适量上清液，石搅拌30min，离心后取适量上清液，按纳氏试剂比按纳氏试剂比色法测NH。一N值。色法测NH一N值。料／撼／膝

8、I{l15304560搅拌时间(rain)O．1O．5l1．523456图1搅拌时间与氨氮去除效果沸石用量(g)—96一料城Fig．1Theagitatetimeand图3沸石用量与氨氮去除效率theNH4一Nremo∞vale踟ffect∞如0Fig．3TheamountofstelleriteandtheNH4一Nremovaleffect从结果(图1)可以看出：在前15min，氨氮去除率迅速增加，在15mi