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水中去除有機(jī)物質(zhì)沸石對(duì)有機(jī)污染物的吸附能力
沸石-水中去除有機(jī)物質(zhì) 沸石對(duì)有機(jī)污染物的吸附能力主要取決于有機(jī)物分子的極性和大小。含有極性基團(tuán)的有機(jī)物分子能與沸石表面發(fā)生強(qiáng)吸附作用,易被吸附。例如,帶有—COOH、>C=O、—NH2等官能團(tuán)的有機(jī)物有可能被沸石吸附,得以部分去除。其他一些常見的有機(jī)污染物如酚類、和氨基酸等多有極性,分子直徑適中,可望被沸石吸附。用固定床吸附柱方法研究天然沸石去除水中致色有機(jī)物的效果。結(jié)果表明,天然沸石對(duì)自來(lái)水中致色有機(jī)物有明顯去除效果。目前正在研制使用的分子篩膜或沸石膜處理引用水中的污染物時(shí),不但可以去除水中的消毒副產(chǎn)物,還可以去除三鹵類的消毒副產(chǎn)物。利用靜態(tài)和動(dòng)態(tài)方法,用天然沸石對(duì)焦化廠含酚廢水進(jìn)行處理的結(jié)果表明,通過改性可以提高天然沸石對(duì)含酚廢水中和COD的去除效果。
天然沸石對(duì)水中菲的吸附作用
天然沸石對(duì)水中菲的吸附作用 多環(huán)芳烴是環(huán)境中一類典型的持久性有機(jī)物污染物,因其具有極強(qiáng)的致畸、致癌和致突變效應(yīng),美國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)署、聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署和我國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)部等機(jī)構(gòu)已將多種PAHs列入優(yōu)先控制的有毒有機(jī)污染物黑名單。PAHs可以通過有機(jī)物不完全燃燒、廢水排放及石油泄漏等多種途徑進(jìn)入環(huán)境,還可以通過食物鏈危害人類健康。近年來(lái)隨著工農(nóng)業(yè)的迅猛發(fā)展,我國(guó)水環(huán)境的PAHs污染日趨嚴(yán)重。因此,有效降低水和廢水中PAHs的含量對(duì)我國(guó)水環(huán)境的污染防治具有重要的意義。目前,國(guó)內(nèi)外去除水中PAHs的常用方法包括生物降解法、氧化法和吸附法等。其中,吸附法具有操作簡(jiǎn)單、、以及成本低等優(yōu)點(diǎn),是一種近年來(lái)備受研究人員關(guān)注的水中多環(huán)芳烴去除方法。 天然沸石是呈骨架狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽晶體,容易獲得且價(jià)格低廉,具備較高的陽(yáng)離子交換性能。利用天然沸石的陽(yáng)離子交換能力去除水中的銨、重金屬陽(yáng)離子和陽(yáng)離子染料等陽(yáng)離子污染物已經(jīng)引起研究人員的廣泛關(guān)注,而天然沸石對(duì)水中陰離子污染物和疏水性有機(jī)污染物的吸附去除能力較差。 采用化十六烷基、十六烷基三化銨等陽(yáng)離子表面活性劑對(duì)天然沸石的外表面進(jìn)行改性,可以顯著提高沸石對(duì)水中陰離子污染物和疏水性有機(jī)污染物的吸附能力。陽(yáng)離子表面活性劑改性沸石被認(rèn)為是一種可以同時(shí)去除水中陽(yáng)離子污染物、陰離子污染物和疏水性有機(jī)污染物等不同類型污染物的吸附劑,預(yù)計(jì)應(yīng)用前景廣闊。
沸石濾池的凈水作用是什么?改進(jìn)和強(qiáng)化傳統(tǒng)的常規(guī)水處理工藝
沸石濾池的凈水作用是什么? 改進(jìn)和強(qiáng)化傳統(tǒng)的常規(guī)水處理工藝是目前控制水廠出水有機(jī)物含量的、可行的手段。沸石是一種天然的多孔礦物,有很大的比表面積,具有吸附能力強(qiáng),表面粗糙等特點(diǎn)。本項(xiàng)研究是采用一種的工藝方法,即用經(jīng)活化后的天然沸石吸附劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)砂濾池中的砂濾料,使濾池除具有過濾去除水中濁度的作用,同時(shí)還可去除水中有毒的重金屬離子和部分溶解性的有機(jī)物。 由于沸石濾料的形狀不規(guī)則,具有較大的孔隙率。試驗(yàn)結(jié)果表明,在相同濾速條件下,沸石濾層的水頭損失比石英砂濾料可減少15%。 濾池經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行,由于出水濁度增加或水頭損失升高,需要進(jìn)行反沖洗以恢復(fù)濾池的工作。試驗(yàn)表明,對(duì)試驗(yàn)所用的沸石粒徑反沖洗強(qiáng)度采用10L/s·m2,即可達(dá)到30%的膨脹率,滿足濾池反沖洗的要求。而石英砂達(dá)到同樣的膨脹率,需沖洗強(qiáng)度約12L/s·m2。試驗(yàn)期間,進(jìn)水濁度一般低于10NTU,若過濾終點(diǎn)控制在出水濁度不大于3NTU時(shí),過濾周期可達(dá)到24-30h,經(jīng)約5min的反沖洗后,過濾出水濁度即能保持在3NTU以下。試驗(yàn)期間,未覺察到沸石濾料有破損現(xiàn)象。由試驗(yàn)可知,用沸石作為濾池濾料,不僅能滿足過濾及反沖洗性能的要求,還可以節(jié)省反沖洗水量,降低運(yùn)行費(fèi)用。 為考察在相同粒徑的條件下,沸石和石英砂去除濁度效果的差別,對(duì)投加混凝劑并經(jīng)沉淀濁度在5-10NTU的沉淀水進(jìn)行過濾除濁對(duì)比試驗(yàn)。在相同的濾層高度和濾速(8m/h)的條件下,試驗(yàn)結(jié)果見圖2??芍?,沸石過濾去除濁度的效果均明顯好于石英砂,這與濾料的外表面的性質(zhì)有關(guān)。沸石的外表面較石英砂要粗糙得多,具有更好的過濾水中懸浮固體和膠體物質(zhì)的性能。因此,采用沸石代替砂濾池中的砂濾料,不會(huì)降低砂濾池原來(lái)去除濁度的主要功能。
沸石在水產(chǎn)養(yǎng)殖中能否應(yīng)用?
沸石在水產(chǎn)養(yǎng)殖中能否應(yīng)用? 沸石是火山熔巖形成的一種架狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽礦物,它含有畜禽和水產(chǎn)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育所需的全部常量元素和大部分微量元素,這些元素都以離子狀態(tài)存在,能被畜禽及水產(chǎn)動(dòng)物所利用。此外沸石還具有獨(dú)特的吸附性、催化性、離子交換性、離子的選擇性、耐酸性、熱穩(wěn)定性、多成份性及很高的生物活性和抗毒性等。國(guó)外稱沸石為“生命之石,活力之石”,是養(yǎng)蝦、養(yǎng)魚常規(guī)使用物品。應(yīng)用于養(yǎng)殖業(yè)的天然沸石主要的是斜發(fā)沸石和絲光沸石。 一、水質(zhì)改良劑 近年來(lái),由于水產(chǎn)精養(yǎng)水平的提高,單位水體有機(jī)負(fù)荷量劇增(飼料投入量大、排泄物多) ,使得溶氧降低,氨態(tài)氮等有害物質(zhì)在水體中富集使水質(zhì)惡化,嚴(yán)重時(shí)能導(dǎo)致水產(chǎn)動(dòng)物。沸石用于蝦、鰻、牛蛙、各種淡、海水魚類的養(yǎng)殖上,這是因?yàn)榉惺氖褂每梢杂行У母纳扑w的不良環(huán)境,又不帶來(lái)任何副作用,是一種優(yōu)良的水質(zhì)改良劑。 二、飼料添加劑 沸石含有 Ca、M g、K、Na、Fe、Cu、 M n、 Si、P、 Al 等20多種元素,正是水產(chǎn)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育所需的全部常量元素和大部分微量元素。這些元素都以離子狀態(tài)存在,能被畜禽及水產(chǎn)動(dòng)物所利用。 另外在動(dòng)物消化過程中產(chǎn)生的有害微生物(如大腸、痢疾和沙門氏菌等) 及有毒氣體(如氨、等) 可隨時(shí)被沸石吸附,吸附的有害物質(zhì)被排出體外,從而減弱有害物質(zhì)對(duì)腸道的危害,對(duì)維護(hù)魚蝦腸道健康,提高腸道的消化吸收功能是十分有利的。