沸石是當今世界上分布廣、儲量大、成本低的新興資源,其具有特殊的四面體結構,內部存在著許多大小均勻的孔道,孔容積可達沸石本身體積的50%以上,具有較強吸附性能和離子交換性能。

實驗所用生活污水取自河北某大學生活區下水道,處理前的氨氮濃度為30.08mg/L,總磷的濃度為4.34mg/L.藥品和試劑:碘化鉀,酒石酸鉀鈉,碘化汞,氫氧化鈉,硫代硫酸鈉,磷酸二氫鉀,鉬酸銨,抗壞血酸,硫酸,氯化鎂均為分析純。儀器:721分光光度計,HZ-9811恒溫振蕩器,pHS-3CpH計,分析天平,離心機,烘箱,馬弗爐。

隨著pH值的變化,天然沸石對氨氮和總磷的去除率在較小的范圍內變化。當污水pH值為5時,氨氮的去除率最大值是44.3%。當污水的pH值為6時,總磷的去除率達到最大值25.2%,說明污水處于偏酸性的條件環境中,更有利于天然沸石對氨氮和總磷的吸附。

天然沸石對氨氮的吸附效果在前60min內,呈現出較高的吸附效率。此時,沸石對氨氮的去除率為48.1%.在隨后的60min內,逐漸變得平緩,這時沸石對氨氮吸附趨于飽和.沸石對總磷的去除效果始終在一個較低的水平內緩慢變動,在120min時,達到最大值22.1%.沸石吸收水中氨氮、總磷,同樣顯示出“迅速吸附,緩和平穩”的特點。振蕩的效果顯著,能夠快速的使改性沸石對污水中氨氮、總磷的吸附效果達到最佳,但是長時間的振蕩不能夠使其去除率一直增長。

鹽酸濃度為1.0~3.0mol/L時,沸石對污水中氨氮與總磷去除效率均表現較小的波動,隨后濃度繼續升高兩者吸附效果趨于穩定,在3.0mol/L時對污水中氨氮與總磷的去除效果較好,吸附效果有一定的提高.處理后氨氮濃度為12.66mg/L,總磷濃度為3.51mg/L.此時,氨氮的去除率為57.9%,總磷的去除率為19.1%.鹽酸改性沸石由于引入了H+,與污水中的NH4+形成了一種競爭作用,因此酸改性沸石的氨氮的去除率明顯不如堿改性沸石.由于沸石中可能含有較多的酸性物質,堿改性方法對總磷的去除更有效。