濾料是水處理過濾材料的總稱,主要用于生活污水、工業污水、純水、飲用水的過濾。改性沸石粉是將天然沸石粉與改性劑混合而成,其中,所述的改性劑為粉末活性炭、硅藻土、煤灰渣、粘土中的一種或多種;再將改性沸石粉投入原水中進行處理。改性沸石粉適用于對各種不同水質的原水處理,可高效去除氨氮、有機物等污染物,對酚類污染物也有一定的除去能力,處理污染物種類多,改性沸石粉具有較高的化學活性和生物穩定性,吸附速度快、效率高、無二次污染,改性沸石粉經濕式投料,沉降速度慢、與原水作用時間長,處理后沉淀池污泥的脫水性能更好,便于后處理,Zeolite成本低、制備方法簡單,使用方便,降低建造難度和成本,適合于突發性水體的污染事件。

沸石粉通過不同的改性方法,使物質各方面發生改變,來滿足不同的需求。而今天就通過用酸去改變沸石的性質,使之在剩余污泥調理中的應用研究。采用的方法是單因素法,以比電阻為主要參數,分別從酸濃度、酸浸和沸騰時間粒度等各方面因素,來確定酸改性沸石的最佳條件。在酸濃度為3摩爾/升,酸浸時間為5小時,沸石粒徑為150微米等條件下得到最佳的改性沸石。然后再利用改性之后的沸石對污泥進行調節,而添加改性沸石以后的污泥沉降和脫水性發生了非常明顯的變化,并且觀察污泥上清液中和氨氮的去除效果。結果表明,沸石可以有效調節污泥,降低污泥的比電阻,可以說改性沸石的效果更好。當改性沸石用量為(含污泥的固體),污泥的比電阻從原來的3.0*1013米/千克,下降到1.39*1013米/千克,濾餅的水分含量從原來的92%,下降到64%。沸石改性顆粒的掃描電鏡照片表明,污泥調理的強化機理主要是吸附架橋的作用。

眾所周知,污水處理廠的大量剩余污泥會對日常生活帶來很大的影響。如果不及時處理的話,污泥中的有害物質,比如病原體、有機污染物,將大大影響城市的環境健康。污泥的水分含量很高時,以減少污泥量和運輸成本,污泥必須脫水。污泥處理是城市污水、污泥水、工農業廢水處理的重要組成部分,濃縮污泥脫水量大大降低,為污泥的利用創造了有利條件。污泥本身的性質,分散性、孔隙率、高膠質絮狀結構,絮體顆粒中所含的間隙水和吸附水高、難脫水,使污泥機械脫水前經常需要使用到污泥調理不同的化學品。目前,化學方法簡單,廣泛應用于各種污泥調理方法?;瘜W改良劑包括常用的無機混凝劑,比如石灰、氯化鐵、氯化鋁、鋁鹽等,和有機高分子混凝劑如殼聚糖、聚丙烯酰胺等。由于無機混凝劑添加量大,濾餅體積增大,這樣就不利于污泥的處理和輸送。有機高分子混凝劑用量?。◤牡酵ǔ8晌勰啵?,絮凝效果好,但是價格相對更高,一些由于單體的存在(如聚丙烯酰胺),污染毒性會導致環境遭到破壞,從而提高污泥脫水的成本。

天然沸石大部分由火山凝灰巖和凝灰質沉積巖在海相或湖相環境中發生反應而形成,為鋁硅酸鹽類礦物,外觀呈白色或磚紅色,屬弱酸性陽離子交換劑。如經人工導入活性組分,使其具有新的離子交換或吸附能力,吸附容雖可相應增大。天然沸石主要用于中小型鍋爐用水的軟化處理,以去除水中的硬度,從而減少鍋爐內水垢的生成。在廢水處理中,可用于去除水中的磷以及鉛、六價銘等重金屬,失效后的沸石可用于濃鹽水逆流再生后重復使用。

一、活化沸石特性

活化沸石是天然沸石經過多種特殊工藝活化而成,其吸附性能強,離子交換性能好,有利于去除水中的各種污染物。活化沸石是工業給水、廢水處理及自來水過濾的新型理想濾料。

二、合成沸石

1、分子篩

分子篩按骨架元素組成可分為硅鋁類分子篩、磷鋁類分子篩和骨架雜原子分子篩;按孔道大小劃分,孔道尺寸小于2nm、2-50nm和大于50nm的分子篩,分別稱為微孔、介孔和大孔分子篩。大孔分子篩由于具有較大的孔徑,成為較大尺寸分子反應的良好載體。分子篩具有很高的脫水能力,可應用于石油化學、制冷劑脫水、醫藥品保存劑等。同時,也可用作工業制氣吸附劑(制氧PSA、制氫PSA、深冷分離)及半導體工業廢氣處理劑等。

2、高硅沸石

高硅沸石主要為斜發沸石和絲光沸石,它們分散在白塹紀和第三紀的正常海相條件下形成的沉積巖中,如細粒砂、硅質黏土、蛋白土、碳酸鹽類巖石和磷塊巖等,這些巖石中通常富含生物化學成因的氧化硅,其硬度一般在4-5,性脆質軟且輕,易碎易磨,高硅沸石具有優異的疏水性、耐熱性,主要用于石油精制、石油化學用催化劑載體。另外,對烴類、有機溶劑等也有優異的吸附能力,被應用于汽車尾氣處理系統催化劑及各類工廠廢氣去除裝置。