利用粉煤灰合成沸石,研究了其在去除污水中氨氮和磷酸鹽方面的應用。結果表明,合成沸石對廢水中的氨氮和磷酸鹽具有顯著的脫除效果。對氨氮和磷酸鹽的吸附凈化均隨時間增加而變化,但均在24h后基本達到平衡。隨合成沸石投加量的增加,去除污水中氮、磷的效果越好,但在投加量為8gL-1以上時去除率的增加明顯放慢。合成沸石在pH為7~9時氨氮去除率最高,為60%以上,磷的去除相反,在pH為7~9時去除率最低,為85%左右。合成沸石對氨氮的吸附為放熱反應,溫度越高,氨氮去除率下降越明顯;對磷的吸附為吸熱反應,溫度升高對合成沸石除磷有利。

由于粉煤灰與天然沸石的前體物質——火山灰在成分與性質上的相似性,近年來出現了利用粉煤灰合成沸石的研究報道。然而,目前對粉煤灰合成沸石的研究主要是利用沸石的陽離子交換性,如去除廢水中重金屬離子的研究等,而忽視了粉煤灰合成沸石這一混合體系在其他方面的應用。趙統剛等初步研究了粉末狀粉煤灰合成沸石對污水中氨氮和無機磷酸鹽的去除效果。

粉煤灰沸石顆粒濾柱去除氮和磷的動態運行-國投盛世

粉煤灰沸石顆粒濾柱對氨氮有良好的去除作用,最大去除率接近100%,但去除率下降較明顯,于34d時基本無氨氮去除效果,氨氮吸附量只有理論容量值的15%。其原因在于污水中的鈉離子等金屬陽離子濃度較高,與氨氮形成競爭吸附,也與孔道堵塞和進水pH有一定關系。粉煤灰沸石動態裝置對氨氮以外的其他形式的含氮物質基本無去除作用。

粉煤灰沸石裝置對磷的去除率與水力負荷、進水pH及進水磷濃度有關。不調節進水pH時磷去除率維持在較低水平,只有30%左右,而調節pH至3左右時,去除率可達70%左右。原因在于粉煤灰沸石造粒過程及處理污水過程中,粉煤灰沸石內部成分發生進一步反應,堵塞了磷吸附活性位,也影響了能引起磷沉淀的陽離子的溶出。由于無機磷占總磷的85%~97%,所以動態裝置對其他形式的含磷物質有無吸附作用并不明顯。