论文部分内容阅读
本研究以含有低COD(浓度低于20mg/L)的含氨废水(浓度大约为35mg/L)为处理对象,以开发适合我国国情的废水脱氮技术为目标,对天然斜发沸石离子交换去除氨氮的处理工艺进行了探讨,并对其处理效果及再生效果进行了试验研究。 通过静态、动态和再生试验方法,首先研究了天然斜发沸石的热力学性质,并与粉末活性炭、颗粒活性炭和硅藻土四种离子交换剂对氨氮的交换效果进行了比较;探讨了影响离子交换作用的六种因素:粒径、pH值、自来水中的阳离子、流量、进水中的氨氮浓度和填料的高度;对天然斜发沸石的再生性能及其影响因素以及天然斜发沸石离子交换氨氮作用的工艺进行了研究。试验结果表明:天然斜发沸石的离子交换主要发生在某些活性点上,对含氨废水中氨氮的交换是分层次的;用天然斜发沸石处理低浓度的含氨废水比其它几种离子交换剂具有明显优势;粒径对天然斜发沸石的比表面积影响较大;天然斜发沸石吸附氨氮最佳值为pH=6左右;自来水中的阳离子对天然斜发沸石离子交换氨氮有一定的影响;在本试验条件下,流量为10mL/min的时候天然斜发沸石对氨氮的交换效果最好;天然斜发沸石适用于处理低浓度的含氨废水,但是对于较高浓度的含氨废水,单位沸石的离子交换量要比低浓度的含氨废水的离子交换量高,随流经床层溶液浓度的增加,交换带前沿移动速率增大;浓度为5g/L、重量比为3:7的NaCl+NaOH混合液为天然斜发沸石的适宜再生剂,再生流量较小为好;天然斜发沸石可以进行再生重复利用,考虑三次再生,用六根离子交换柱串联运行时,处理浓度为35mg/L的含氨废水至达标排放,处理成本大约为0.235元/m3。以上结果表明:天然斜发沸石用于去除含有低COD的城市含氨废水具有明显优势。本论文还对天然斜发沸石处理低浓度含氨废水的处理工艺和天然斜发沸石离子交换氨氮的动力学原理进行了探索,并对本工艺的运行控制条件提出了建议。