酸改性沸石對污泥調(diào)理的影響

實(shí)驗(yàn)研究了酸改性沸石在剩余污泥調(diào)理中的應(yīng)用。采用單因素法,以比阻作為主要參數(shù),分別從酸濃度、酸浸時間和沸石粒度等方面來確定沸石酸改性的佳條件。佳的改性沸石在酸濃度為3 mol/L,酸浸時間為5 h,沸石粒徑為150 μm的條件下獲得。利用改性沸石來調(diào)理污泥,考察改性沸石投加后污泥沉降和脫水性能的變化以及對污泥上清液中COD、氨氮的去除效果。結(jié)果表明,沸石可以有效的調(diào)理污泥,減小污泥的比阻,且改性后的沸石調(diào)理效果更好。當(dāng)改性沸石投量為30%（污泥含固量計(jì)）時,污泥的比阻由原來的3.0×1013 m/kg降到1.39×1013 m/kg,濾餅的含水率由原來的92%降到64%。沸石改性前后顆粒的電鏡掃描圖說明其強(qiáng)化污泥調(diào)理的機(jī)理主要是吸附架橋作用。

 污水處理廠采用活性污泥法處理廢水時會產(chǎn)生大量的剩余污泥。若不及時處理,污泥中的有害成分如病原體,有機(jī)污染物等,會影響城市的環(huán)境衛(wèi)生。剩余污泥的含水率很高(約99%),為了減少污泥的體積及運(yùn)輸費(fèi)用,必須對污泥進(jìn)行脫水處理。污泥脫水處理是城市生活污水、水廠排泥水、工農(nóng)業(yè)廢水處理中的重要環(huán)節(jié),經(jīng)濃縮脫水后的污泥,體積大為縮小,可以為污泥資源化利用創(chuàng)造極有利的條件。就污泥本身性質(zhì)而言,其膠質(zhì)絮體結(jié)構(gòu)分散,孔隙率高,絮體顆粒中包含著較高的間隙水和吸附水,較難脫水,因而在進(jìn)行污泥機(jī)械脫水前常常投加各種化學(xué)藥劑來調(diào)理污泥。目前在各種污泥的調(diào)理方法中,化學(xué)方法是較為簡單且應(yīng)用較廣的方法。常用的化學(xué)調(diào)理劑包括無機(jī)混凝劑(如石灰、氯化鐵、、鋁鹽等)和高分子有機(jī)混凝劑(如殼聚糖、聚酰胺等)。由于無機(jī)混凝劑用量較大,會導(dǎo)致濾餅的體積增大,不利于污泥的處理處置和運(yùn)輸。而有機(jī)高分子混凝劑雖投加量小(一般為污泥干重的0.1%～0.5%),絮凝效果好,但其價格昂貴,有些由于其單體存在毒性(如聚酰胺),會造成環(huán)境的二次污染,從而增加污泥脫水的成本。

分子篩有天然沸石和合成沸石兩種

分子篩有天然沸石和合成沸石兩種。①天然沸石大部分由火山凝灰?guī)r和凝灰質(zhì)沉積巖在海相或湖相環(huán)境中發(fā)生反應(yīng)而形成。已發(fā)現(xiàn)有1000多種沸石礦，較為重要的有35種，常見的有斜發(fā)沸石、絲光沸石、毛沸石和菱沸石等。主要分布于美、日、法等國，中國也發(fā)現(xiàn)有大量絲光沸石和斜發(fā)沸石礦床，日本是天然沸石開采量大的國家。②因天然沸石受資源限制，從20世紀(jì)50年代d開始，大量采用合成沸石。商品分子篩常用前綴數(shù)碼將晶體結(jié)構(gòu)不同的分子篩加以分類，如3A型、4A型、5A型分子篩。4A型即表中A類，孔徑4?；。含Na 的A型分子篩記作Na-A，若其中Na 被K 置換，孔徑約為3?；，即為3A型分子篩；如Na-A中有1/3以上的Na 被Ca2 置換，孔徑約為5?；，即為5A型分子篩

沸石轉(zhuǎn)輪是將大風(fēng)量、低濃度的廢氣濃縮到高濃度、小風(fēng)量的廢氣，從而減少設(shè)備的投入費(fèi)用和運(yùn)行成本，提高voc廢氣的率處理。我們采用疏水性沸石，原材料沸石經(jīng)多道工序制成，有效治理廢氣！公司致力于環(huán)境與資源的可持續(xù)發(fā)展，用戶遍布全國各行業(yè)。同時公司擁有設(shè)備加工廠，配套設(shè)備先進(jìn)齊全。是工程設(shè)計(jì)、工程承包、設(shè)備成套、工程安裝和調(diào)試運(yùn)營維護(hù)于一體的化環(huán)保公司。

利用沸石比表面積大和不同溫度條件下分子間作用力不同的原理進(jìn)行設(shè)計(jì)。低溫條件下，大風(fēng)量的有機(jī)廢氣通過沸石分子篩轉(zhuǎn)輪，VOC分子吸附其表面，經(jīng)過沸石轉(zhuǎn)輪的廢氣可直接排放。吸附有大量VOC的沸石轉(zhuǎn)輪部分進(jìn)入高溫脫附區(qū)，利用小風(fēng)量的高溫廢氣將沸石轉(zhuǎn)輪上的VOC分子脫附出來，形成高濃度廢氣，送入后端的廢氣氧化系統(tǒng)催化氧化處理，凈化后的廢氣可直接排放。

三級漆霧過濾系統(tǒng)：由于廢氣中含有漆霧及粉塵等固體顆粒物，而沸石分子篩對廢氣的顆粒物的含量及粒徑有嚴(yán)格的要求，因此沸石轉(zhuǎn)輪之前設(shè)置過濾器：漆霧過濾器 中過濾器。過濾材料采用三級中過濾器組成，將氣體中0.5um 以上的塵凈化率≧99%。青島華世潔環(huán)?？萍加邢薰驹O(shè)計(jì)生產(chǎn)的過濾器屬于模塊化設(shè)計(jì)方便組合、安裝拆卸，使設(shè)備具備良好的實(shí)施性。

沸石轉(zhuǎn)輪濃縮單元：廢氣經(jīng)過濾和降低相對濕度后，進(jìn)入到沸石轉(zhuǎn)輪吸附。沸石轉(zhuǎn)輪分成三個區(qū)域：一個吸附區(qū)域，占整個面積的5/6，有機(jī)氣體被吸附在蜂窩沸石中，潔凈氣體排出。占轉(zhuǎn)輪1/12 的區(qū)域?yàn)槊摳絽^(qū)域，是用高溫加熱，將氣體中的VOC在高溫下?lián)]發(fā)出來；另占轉(zhuǎn)輪1/12 的區(qū)域?yàn)槔鋮s區(qū)域，將常溫廢氣通過轉(zhuǎn)過來的高溫區(qū)域進(jìn)行冷卻，產(chǎn)生的氣體通過與高溫?zé)煔饣旌项A(yù)熱至200℃進(jìn)入脫附區(qū)域，形成脫附氣體，進(jìn)入CO催化燃燒進(jìn)行處理。

沸石對生活污水氨氮處理的優(yōu)勢

沸石對生活污水氨氮處理的優(yōu)勢 選擇沸石去除氨氮主要是利用沸石對陽離子的選擇換吸附能力以及可以再生的特性。沸石的選擇換吸附能力既要依靠表面的色散力，也要依靠內(nèi)部較大的靜電力。由于沸石晶格孔穴中分布有陽離子，部分結(jié)構(gòu)也具有負(fù)電荷，從而形成強(qiáng)大的電場，吸附能力很強(qiáng)，因此對氨氮具有較大的吸附效應(yīng)。此外，沸石還具有強(qiáng)大的離子交換性能。沸石孔穴的直徑為0.6-1.5nm，而銨離子直徑約為0.286nm，這就使得離子態(tài)的氨氮能夠通過沸石中的孔穴和通道到達(dá)沸石表面，與沸石晶格中的Ca2 、Na 等陽離子發(fā)生交換，將其置換下來，使水中的氨氮量減少。為了更好地去除廢水中的氨氮，可以對沸石進(jìn)行改性來提高沸石對氨氮的吸附能力。 另外，通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，沸石的粒徑大小對氨氮的吸附效果有顯著的影響。天然沸石的粒徑越小，濾液中氨氮的濃度越低，沸石對污水中氨氮的去除能力越高，其中粒徑1-2mm的天然沸石對氨氮的吸附率變化范圍相比粒徑3-5mm的天然沸石可提高近20%。這是因?yàn)槠渌蛩叵嗤膶?shí)驗(yàn)條件下，沸石的粒徑越小，其單位面積的沸石與污水水樣的接觸面積就越分散，比表面積相對越大，水中的分子態(tài)和離子態(tài)氨氮更容易與沸石接觸，吸附交換的速率就越大。而粒徑較大的沸石易達(dá)到動態(tài)吸附平衡，對氨氮的吸附效果相對較差，吸附容量較低，氨氮去除率就越低。 總之，沸石是一種效果穩(wěn)定、綠色環(huán)保的水處理吸附劑，經(jīng)改性后的沸石性能好、處理，適合用于綜合治理污水等工程，具有較強(qiáng)的廢水污染物處理能力，如對生活污水中的磷化物，工業(yè)廢水中的重金屬離子、有機(jī)物等污染物有明顯的去除效果，因此符合我國環(huán)保發(fā)展理念，值得開發(fā)與推廣應(yīng)用。