作為全球最缺水的國家之一，中國人均淡水資源擁有量僅為2059立方米，不到世界世界平均水平的1/3。此外，中國水資源的分布不均、水質(zhì)污染等進(jìn)一步加劇了中國的的缺水情況。伴隨著城鎮(zhèn)化速度的加快，國內(nèi)社會污水排量會持續(xù)增長，預(yù)計到2020年將會達(dá)到718億噸，2016-2020年的年均復(fù)合增長率將達(dá)5.9%，生活污水氨氮污染嚴(yán)重。

水體污染問題主要是由于氨氮在水中的富集，因此導(dǎo)致“水華”、“赤潮”現(xiàn)象頻繁發(fā)生，造成水庫、湖泊水質(zhì)下降，魚蝦類大量死亡，水體富營養(yǎng)化加重。污水中的氨氮多數(shù)是以游離氨(NH3)和銨鹽(NH4+)的形式存在的。Zeolite是含水鋁硅酸鹽礦物，其內(nèi)部有大量的孔穴與孔道，直徑在0.6～1.5nm之間，孔道直徑在0.3～1.0nm之間，而且孔穴、孔道均勻，因此直徑較小的分子能通過沸石孔道被吸附，這使得沸石增加了自身的吸附特性，尤其是在研究沸石除氨氮試驗中，證明沸石作為一種無機(jī)礦物，利用它去除廢水中的氨氮具有處理成本低、工藝操作簡便、多次循環(huán)利用等優(yōu)點。根據(jù)試驗可知，在不同陽離子作用下，沸石能夠呈現(xiàn)出不同的吸附狀態(tài)，在沸石吸附法去除垃圾滲濾液中氨氮的研究中發(fā)現(xiàn)，在氨氮濃度相當(dāng)高的情況下，1g沸石吸附的極限為15g氨氮。

改性沸石處理污水氨氮技術(shù)

未經(jīng)處理的天然沸石含有大量雜質(zhì)，其成分較為復(fù)雜，因此導(dǎo)致沸石內(nèi)部結(jié)構(gòu)互通程度較差，離子交換吸附能力較差，因此需要對其進(jìn)行改性處理。根據(jù)GB18918-2002《城鎮(zhèn)污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，水溫高于12℃時，城鎮(zhèn)污水中氨氮的一級排放標(biāo)準(zhǔn)含量為5mg/L（A 標(biāo)準(zhǔn)）或 8mg/L（B 標(biāo)準(zhǔn)）。以8mg/L為氨氮廢水經(jīng)處理后的氨氮含量為標(biāo)準(zhǔn)，考察天然沸石和改性沸石的氨氮去除效果。

天然沸石的主要物理指標(biāo)

通過采用靜態(tài)攪拌實驗法，利用天然沸石和改性沸石在氨氮廢水中浸泡并加以攪拌使之充分吸附。實驗過程中，通過控制某些實驗參數(shù)，如初始氨氮濃度、初始用量、廢水pH值等進(jìn)行靜態(tài)吸附實驗，測定吸附后濾液中氨氮的濃度，以此研究沸石對氨氮的吸附性能。同時通過改性沸石對廢水中氨氮的吸附實驗來研究沸石經(jīng)改性后對氨氮的吸附效果，并確定最佳的改性方法和條件。

實驗證明，通過改性的沸石能夠提高吸附污水氨氮能力，且比其他物質(zhì)具有優(yōu)先選擇吸附的特性，能夠讓生活污水達(dá)到了國家標(biāo)準(zhǔn)。