高性能銨離子篩脫銨過(guò)程中的離子競(jìng)爭(zhēng)和篩體成型的研究.pdf

1、在城市污水中，特別是經(jīng)過(guò)二級(jí)處理后污水中的氮，90％以上是以氨的形式存在，以氨氮形式脫氮，比去除硝酸鹽氮容易而經(jīng)濟(jì)，在某些場(chǎng)合并不要求脫除總氮而只對(duì)脫除氨氮有要求。氨在景觀水中能引起水中藻類大量繁殖，影響水質(zhì)。氨在工業(yè)循環(huán)水殺菌處理時(shí)會(huì)增加用氯量。氨對(duì)某些金屬，特別是銅具有腐蝕性，當(dāng)再生水作為冷卻水回用時(shí)，要考慮冷卻設(shè)備腐蝕損害問(wèn)題。因而在考慮將經(jīng)處理的城市污水回用于城市景關(guān)水或工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)時(shí)，氨氮的去除尤為重要。 本文選

2、取了中水中主要存在陽(yáng)離子包括鈉離子、鎂離子、鈣離子，對(duì)其在銨離子篩脫銨過(guò)程中與銨離子的競(jìng)爭(zhēng)吸附特性做了初步的探索性研究，通過(guò)試驗(yàn)研究了適當(dāng)?shù)脑囼?yàn)條件，確立了競(jìng)爭(zhēng)吸附的動(dòng)力學(xué)模型。試驗(yàn)結(jié)果表明，鈉離子和鎂離子的存在對(duì)銨的吸附交換量變化影響很小，鈣離子的存在對(duì)銨離子的吸附量有比較顯著的影響，離子篩對(duì)鈣也表現(xiàn)出比較好的選擇性。 其次本文還研究了銨離子篩篩體成型的方法和條件。利用擠出造粒法對(duì)篩體進(jìn)行成型：在粉體中加入適當(dāng)比例的粘結(jié)劑和造

3、孔劑，混合均勻后擠條成型，最后焙燒即可獲得顆粒狀銨離子篩。在此基礎(chǔ)上，對(duì)成型顆粒進(jìn)行了基本的測(cè)試和表征。利用電子萬(wàn)能實(shí)驗(yàn)機(jī)測(cè)試樣品的強(qiáng)度；利用XRD對(duì)成型前后的樣品進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，成型前后篩體的層狀結(jié)構(gòu)并未發(fā)生變化，說(shuō)明成型過(guò)程沒(méi)有破壞篩體的結(jié)構(gòu)，不會(huì)影響銨離子篩的吸附性能；本研究還用SEM對(duì)成型顆粒的表面形貌做了分析，從SEM圖片可以看出顆粒表面生成了大小相近、無(wú)規(guī)則的、分布均勻的孔。多孔的形成有利于固液充分接觸，提高離子交換反