13X分子筛的合成及其在水处理中的应用初探

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以钾长石为主要原料,经焙烧及水热晶化工艺,合成了13X分子筛粉.将其直接用于去除水中苯酚、苯胺及氨氮的实验研究,通过静态、动态吸附实验,对吸附性能及其影响因素,如时间、用量、温度、浓度、pH进行了细致的探讨,并进行了再生实验研究:为了提高其处理有机废水的效率,采用阳离子表面活性剂进行表面改性研究.随后,通过加入添加剂,经成型、干燥及焙烧等工艺,研制成分子筛基固定化细胞悬浮填料,并用于去除COD及氨氮的实验研究.结果表明,当进水的苯酚、苯胺和氨氮的浓度各自为50mg/L、分子筛用量为10g/L时,常温下,吸附10-20min,苯酚及苯胺的去除率为90﹪以上,氨氮去除率为85﹪:分子筛对苯酚和苯胺的最大吸附量为10mg/g,对氨氮的最大吸附量为11.6mg/g;用20﹪(质量浓度)、60℃的NaCl溶液进行解吸,解吸后的分子筛对苯酚及苯胺吸附率仍达90﹪.出水15h以内氨氮浓度均低于15mg/L;在Ca<2+>、Mg<2+>存在时,仍能优先选择吸附NH<,4><+>:用40℃、20﹪(质量浓度)Na0H溶液解吸,解吸后的分子筛去除氨氮的能力几乎没有降低.分子筛经质量浓度为1.0﹪的表面活性剂一溴化十六烷基三甲铵(CTMAB)改性后,COD去除率提高18﹪.制备的分子筛基固定化细胞悬浮填料具有较好机械强度、耐水性、适合微生物生长.投加30﹪的填料,曝气4h,COD及氨氮去除率分别为85.9﹪、93﹪,与未加填料相比,分别提高了29﹪、32﹪.投加填料的反应速率常数k大于未加填料的k,使停留时间缩短.
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