砂石过滤河水中氨氮的吸附机制分析

砂石过滤河水中氨氮的吸附机制分析2018年第1期环境与可持续发展ENVIRONMENTANDSUSTAINABLEDEVELOPMENTNo．1，2018砂石过滤河水中氨氮的吸附机制分析卫旭琴雷菲王琼瑶拦继元杨林(青海师范大学化学系，青海西宁810008)【摘要】为了研究砂石过滤吸附水中有机物的规律和性能，以西宁市湟水河水为研究对象，研究其对水溶液中氨氮的等温吸附特性。利用一级动力学模型、二级动力学模型对砂石吸附氨氮动力学过程进行了分析。【关键词】砂石过滤；河水；氨氮；吸附机制中图分类号：X132文献标识码：A文章编号：1673-288X(2018)01-0156-03砂石过滤是以天然沙子(青海湖边的净砂)作为滤料。在重力的作用下使水从上至下流过砂层．流经砂层时利用沙子巨大的表面积截留水中的固体悬浮物质和胶体，使水澄清，另外在过滤的同时还可利用沙子巨大表面积所产生的吸附能力，吸附水中的溶解性有机物、重金属等，并在过滤间歇利用水中天然存在的细菌等微生物对溶解性有机物进行氧化分解，从而将溶解性有机物降解成二氧化碳和水等无机小分子。该装置本质上是模拟天然地下水中砂层对地下水的过滤原理．将这种原理加以利用使其简易化和小型化．使之可以用于农村家庭饮用水的过滤使用。SSF是一种低成本、应用前景广泛的污水生态处理系统。其运行管理方便、操作简单、投资低、能耗低和运行费用低等优点。砂石过滤去除污水中污染物主要通过过滤截留、吸附和生物降解作用共同完成[1-2]。国内外有许多学者在其他领域做了关于吸附动力学与吸附机制的研究[3-12]，还有关于生物慢率技术在微生物方面的研究[13-16]，由于微生物方面的研究较为复杂．有待以后进一步研究，本文针对砂石对水中氨氮的吸附机制与动力学做了研究。l材料与方法1．1材料来源与性质以天然沙子作为滤料，将沙滩砂洗净、干燥以保证试验中样品性质均一和代表性，青海湖边的砂子过筛(以20目和40目过两道筛．粒径介于0．35～1．2mm之间)备用。1．2吸附等温线试验称取直径0．35～1．2mm之间的河砂20g置于250mL的具塞锥形瓶中，加入100mL不同值的氨氮河水，在恒温摇床中，以120r／min、(25+1)℃振荡24h。测定滤液的氨氮值，计算慢砂对氨氮的吸附量。1．3吸附动力学试验称取直径0．3mm河沙20g置于250mL的具塞锥形瓶中，加入100mL