煤系高岭土吸附城市生活污水中氨氮的研究

煤系高岭土吸附城市生活污水中氨氮的研究第25卷第2期NO．2Vo1．25内江师范学院学报jOURNALOFNE1J]ANGNORMAlUN1VERs】TY·55·煤系高岭土吸附城市生活污水中氨氮的研究沈王庆，陈沁(1．内江师范学院化学与生命科学学院，四川内江641112；2．新桥中学校，四川遂宁629000)摘要：以内江市城市生活污水为原料，研究了煤系高岭土的焙烧温度、煤系高岭土的用量、pH值、吸附平衡时间、反应温度对氨氮吸附量的影响，并进一步研究吸附等温线和吸附热力学．结果表明当煤系高岭土的焙烧温度为750℃时，吸附率达到最大值；煤系高岭土的最佳用量为60g／I；pH为6．0-8．0时，煤系高岭土对污水中的氨氮都具有较好的吸附；吸附时间取90min为宜；吸附量的最大值为3．38mg／g；此吸附为放热过程，升高温度不利于吸附．关键词：煤系高岭土；生活污水；吸附；氨氮去除率中图分类号：X703．1文献标志码：A文章编号：1671—1785(2010)02—0055一O5煤系高岭土又叫煤矸石，是指在煤系地层中以高岭石为主要矿物成分的高岭石粘土，包括硬质高岭土和软质高岭土，它是煤的伴生矿物，是我国特有的宝贵资源，国外虽有，但矿层薄，不具备开采价值．我国煤系高岭土以晚古生代石炭一二叠纪煤系地层中分布最广，厚度大、层位多、质量好、储量可观、开发应用价值巨大．煤系高岭土资源主要分布在内蒙古、陕西、山西等地，储量巨大，已探明的地质储量为28．39亿吨，预测可靠储量为151．2O亿吨；目前我国煤矸石利用率仅达3O～4O【1]，合理的利用煤系高岭土是一个值得研究的课题．近年来，随着城市人口的日益膨胀，水环境污染事故屡屡发生．许多湖泊和水库因氮、磷的排放造成水体富营养化，严重威胁到人类的生产生活和生态平衡，为满足公众对环境质量要求的不断提高，国家对氮制订了越来越严格的排放标准，研究开发经济、高效的除氮处理技术已成为水污染控制工程领域研究的重点和热点口]．人工城市生活污水处理系统已经在污水处理中得到了广泛的应用，取得了比较好的效果，但还存在着一些问题，如污水中氨氮难以去除，其去除率一般不超过6O，且去除率不稳定．由于氨氮是造成水体富营养化的限制因子之一，因此必须强化去除污水中氨氮的能力．而新型价廉高效的吸附材料的开发利用是目前人工湿地污水处理的研究重点[3,41．目前对粘土矿物处理污水方