斜发沸石去除废水中氨氮及其再生研究_王利民

斜发沸石去除废水中氨氮及其再生研究_王利民＊第41卷第1期2010年1月太原理工大学学报JOURNALOFTAIYUANUNIVERSITYOFTECHNOLOGYVol.41No.1Jan.2010文章编号:1007-9432(2010)01-0047-04斜发沸石去除废水中氨氮及其再生研究王利民1,梁美生2,来永凯2(1.太原市环境科学研究设计院,太原030002;2.太原理工大学环境科学与工程学院,太原030024)摘要:利用天然斜发沸石离子交换脱除氨氮机理处理污水厂二级出水,通过对沸石离子交换柱的NH4+交换量、沸石柱离子交换柱的再生和再生盐水的脱氮进行分析,确定了去除污水厂二级出水中氨氮的工艺流程和适宜参数,经处理后氨氮含量低于5mg/L,达到一级A的国家排放标准(GB198918-2002)。本研究可为污水厂二级出水中氨氮的处理提供一定的技术依据。关键词:斜发沸石;离子交换;氨氮;再生中图分类号:X703.1文献标识码:A目前,污水处理厂多采用传统活性污泥法工艺处理废水。由于好氧曝气工艺的存在,没有反硝化菌的生存环境,因此该法对污水中的氨氮去除率低,出水氨氮含量多数超过国家的二级排放标准(GB18918-2002)。对含氨氮废水的处理尤其是低浓度含氨氮废水的处理尚未有十分有效的处理技术,国内外在此领域研究应用最多的是空气吹脱法、离子交换法和生物硝化法等[1-2]。天然斜发沸石是一种具有晶体结构特征的架状铝硅酸盐,有较大的空腔和孔道,在空腔中有待换性的阳离子,阳离子和格架结合较弱,孔道内允许一定大小的分子自由移动。天然斜发沸石由于它的特殊骨架结构,对氨氮具有优先选择交换性能和吸附性能[3-7],能够有效地去除废水中的氨氮,且可再生、对环境无二次污染。因此,天然斜发沸石被广泛应用于污水处理[8-10]。笔者采用天然斜发沸石对采用传统活性污泥法的污水厂二级处理后的出水进行脱氮(主要是以氨形态存在的氮)研究,以期为污水厂二级出水中氨氮处理提供参考。1实验装置及分析方法1.1实验装置本实验采用的沸石离子交换床层为降流式固定床,离子交换柱为单床吸附,达到交换容量后,沸石离子交换柱停止离子交换进行再生,再生完毕后进行下一轮离子交换再生。图1为沸石离子交换柱交换及再生流程示意图。沸石离子交换柱直径为1.8m,高度为9m,交换柱内共填充30t天然斜发沸石,在交换柱底部为防