张家口工业污水处理沸石滤料氨氮去除剂
面对水源水质的恶化,常规处理工艺已不能保证生活饮用水水质的安全.受污染水源水经常规的混凝、沉淀及过滤工艺只能去除有机物的20%~30%.地面水源中普遍存在的氨氮问题常规处理也不能有效解决.大量研究表明,生物活性滤池(BAF)是饮用水深度除污染的一种行之有效的方法。
水体中氨氮含量增加会导致水体富营养化,藻类大量繁殖,溶解氧锐减,水质严重恶化,从而破坏水生态平衡。因此,有效控制和降低污水中氨氮含量已成为现代污水处理技术的一项新课题。BAF工艺不同于常规过滤工艺,其采用的滤料上没有附着生长的生物膜,主要用来除浊;也不同于生物预处理工艺,其采用的滤料较粗,主要用来去除有机物和氨氮.BAF工艺以易于微生物附载的滤料替代传统滤料来强化常规过滤,可同时满足除浊功能和生物净化功能.在水源水未预加氯或待滤水中有效氯含量较低的情况下,石英砂滤料上也能生长出具有除污染效能的生物膜.但是,由于石英砂滤料表面孔隙少,比表面积和等电点低,通常情况下呈电负性[3],不利于细菌的富集生长.因此,滤料的优化对于生物活性滤池至关重要.沸石是一组非常引人注目的无机物,有着巨大的内表面积,具有独特的吸附、离子交换和催化性能,能有效去除有机物、氨氮等多种污染物,表现出优良的水处理效果。 沸石是一种天然矿物,具有成本低、处理效果好的特点,在水污染处理中应用可以降低处理的成本;应用沸石的处理设备比较简单.沸石用于去除氨氮、有机污染物质、金属元素、射性物质、杀菌等都有明显的效果,可以用于处理污水,是一种有发展前途的水处理材料.但是,目前对沸石改性处理还存在一些问题,影响了沸石的利用,应考虑复合的办法活化达到更好的处理效果。
污水用沸石粉可以有效捕捉溶解在水中的放射性碘、铯、锶等并使之沉淀,沸石粉中有大量与铯离子大小几乎相同的孔,提高捕捉放射性铯的效率。
一、沸石对氨氮有着极强的吸附力,通过盐酸预处理,工业用盐活化,焙烧等工艺后的改性沸石可以去除水体中微量的氨氮,使氨氮超标的自来水达到国家饮用水的标准。而通过不同工艺改性后的沸石还可以去除水体中的氟和砷,经过处理后的水质能够达到国家饮用水的标准,解决我国高氟水问题提供新的方法。另外,调整沸石中的硅铝比值,还能去除自来水中余氯、锰和铁,及超量的重金属。
二、经过二级处理后的城市污水,有些尚不能达到国家污水的排放要求。在这种情况下,可将二级处理后的污水通过改性的沸石滤料,经过其过滤作用,能有效的降低氮磷、重金属等含量。例如,一些企业排放的电镀废水经过二级污水处理后,水体重的重金属含量仍然不能达到排放标准的,可以使用改性沸石处理,通过离子交换的作用,将污染物去除,达到排放标准。
三、活性沸石还可以与活性炭组合使用,弥补沸石对去除有机物能力低的缺陷,同时去除经过活性炭的水体中残余的氟、砷、锰、可溶性无机盐等物质。充分发挥两者吸附的作用,和沸石的离子交换功能,去除污水中的有机物分子和无机物离子。
国内外学者已经做了广泛深入的研究,但大多数还只是停留在实验阶段,应用于实际生产的少之甚少。究其原因,笔者认为:
第一,实际废水来源各异,成分复杂,这就造成污水中的部分阳离子会产生交换竞争。以除氨氮为例,通过实验发现,K+对NH4+的离子交换过程抑制作用最明显,可以使氨氮去除率减少20%。所以实际操作的处理条件和沸石再生条件等诸多影响因素需具体问题具体分析。
第二,饱和沸石的最终处置问题。为了避免造成二次污染,饱和沸石的处置方案与废水处理方案应同时考虑,不能任意弃置,否则经雨水淋溶可能造成土壤和水体的污染。饱和沸石的处置首先要考虑资源再利用。
当然,沸石用在废水处理当中也有它的优势:
第一,储量丰富,价廉易得,基于此,在实际当中可以与其它一些比较昂贵的吸附剂配合使用,对于去除废水中的污染物具有互补性,会产生一定的经济效益。
第二,制备方法简单,设备运转简便,特别适用于中、小型水处理厂,也可用于污水的深度处理。
第三,可以去除水中的有机的和无机的污染物,具有较高的化学性和生物稳定性。
同时可以再生,循环使用。
我国对沸石的开发和利用与国外相比起步晚、水平低、速度慢,今后应加强沸石处理废水的基础理论研究,并在此基础上加强沸石的活化与改性研究,提高其吸附容量。同时应研究开发实用技术及与处理工艺相配套的废水处理装置,例如与生物固定化技术相结合等,促进沸石在废水处理领域的推广与应用。