改性玉米秸秆吸附处理含氨氮养猪废水

2011年第5期第38卷总第217期广东化工www．gdchem．com159改性玉米秸秆吸附处理含氨氮养猪废水阳维薇，王中琪(西南科技大学四川省环境工程自控技术高校重点实验室，四川绵阳621010)f摘要】以玉米秸秆为原料，采用微波加热-氯化锌活化法进行改性，通过静态试验研究了玉米秸秆投加量、pH、温度等因素对养猪废水中氨氮去除率的影响。结果表明，吸附剂对模拟废水中氨氮的最高去I象率可达85％以上；当pH在8．O～1O．0问、温度为20~30℃、吸附剂投加量为8g，L，吸附时间为60min时达最佳去除效果。f关键词】玉米秸秆；改性；氨氮；吸附[申图分类号IX5[文献标识码】A[文章编号]1007—1865(2011)05-0159—02TreatmentofSwineWastewaterContainingNH3一NwithModifiedCornStalkYangWeiwei．WangZhongqi(KeyLaboratoryofSichuanProvinceAutoControlTechnologyofEnvironmentalEngineering．SouthwestUniversityofScienceandTechnology，Mianyang621010，China)Abstract：AdsorptionofNH3·NfromswinewastewaterontomodifiedcornstalkimpregnatedwithzincchloridebymicrowaveheatingwasinvestigatedTheadsorptionwasstudiedbyconsideringtheeffectsofvariousparametersontheremovalrateofNH3-N，suchaspH，thedosageofabsorbentandtemperature．TheresultsshowedthatthemodifiedabsorbentusedinthisstudywaseficientwitharemovalratioofNH3一Nupto85％ormore．OptimumresultsofNH3一NremovalwercobtainedwithapHof80～10．0．at20～30oCandwithanadsorbentdosageof8g·Landalladsorptiontimeof60min．Keywords：cornstalk；modification；NH3一N；adsorption秸秆是农业生产的主要废弃物之一，近年来人们开始逐渐拓展秸秆的资源化途径，适当处理后将其用于环境污染治理，实现“以废治废”是一种非常具有前景的措施llJ。玉米是一种生物量高而经济系数低的农作物，其秸秆排放量大，资源化效率低，因而造成了严重的资源浪费和环境污染。据统计，我国玉米秸秆年产量高达2×10t，其中约有42．2％被闲置浪费或就地焚烧J。养猪废水中含有大量的氮、磷等有机物，属于高浓度有机废水。随着我国社会经济的迅猛发展，畜禽养殖业亦迅速扩大，废水量与日俱增，若未经处理而直接排放，将会对环境造成严重污染。因此，对此类废水的处理是水污染控制与治理的当务之急。目前，工业上处理氨氮废水的方法主要有汽提法、离子交换法、折点加氯法、化学沉淀法以及新型生物脱氮技术等_4J。国内外对此类废水的处理，也逐渐由传统方法过渡到寻求低成本原料的途径上。本试验探讨了以改性玉米秸秆处理含氨氮废水的主要影响因素及最佳吸附参数等，以期对玉米秸秆资源化和含氨氮废水处理的开辟新途径，也为日后对处理猪场废水中氨氮的去除研究提供参考依据。1买验邵分1．1试验条件试验材料：本试验采用100mL离心管模拟静态实验；玉米秸秆来源于西南科技大学污水处理厂试验地，经去叶、洗净、烘干、粉碎，过30目筛备用。试验用水及水质：为了避免其他有机物对吸附效果的干扰，本试验用水采用实验室模拟氨氮含量相当的废水。模拟氨氮废水：准确称取3．819g于105℃条件下干燥2h无水氯化铵，溶于水，配制成含氮浓度为1000meCL的氨氮标准储备液。吸取该储备液50．o0mL于1000mL容量瓶中，用去离子水定容至刻度，摇匀，即得含氮浓度为50mg／L的模拟废水，其他浓度配制方法祖同。1．2改性玉米秸秆的制备将玉米秸秆粉用质量分数为50％的改性剂溶液浸渍24h，浸渍比(秸秆粉与改性剂溶液的质量比)为1：1，微波选择640W功率加热活化5min，再分别用质量分数为1％的盐酸和去离子水冲洗至pH接近于7，烘干，研磨，过60目筛，再分别用10％HC1，10％NaOH浸泡48h，洗至中性后，在50℃下烘干，装入磨VI瓶，放入干燥器中备用。1．3吸附试验准确称取一定量的吸附剂于100