污水中氨氮的沸石—微滤处理及再生机制的研究
发布时间：2022-10-19 12:31
城市河道水体因受到沿岸生产、生活等散排污废水的影响,黑臭化趋势加重,不仅影响城市形象也破坏了水生态平衡,甚至危害人类健康。氨氮超标是河道黑臭的主因之一,因此,开发经济高效的河道水体应急氨氮处理工艺对保护水生态环境和提升沿岸区域的经济发展都具有重要的意义。传统的生物脱氮方法影响因素多,吹脱法、化学沉淀法、电渗析和反渗透等方法均不适于河道水体的治理。采用具有较好离子交换性的吸附剂能够快速高效的脱氮,但同时要考虑再生的问题。本文选取价廉稳定、离子选择性强的沸石作为吸附剂,采用粉末沸石-微滤工艺研究水中氨氮的快速去除及沸石再生机制。通过氨氮吸附实验比较不同沸石去除氨氮和脱附再生的效果,采用正交实验和沸石分子筛实验考察水中阳离子的竞争作用,并分析沸石的离子交换吸附过程。天然沸石由于表面的竞争阳离子的干扰,对水中氨氮去除效率明显低于人造沸石。实验结果表明沸石表面性质,共存阳离子浓度和阳离子亲和性是影响沸石离子交换顺序的主要因素。人造沸石对城市河道水体中阳离子的交换顺序为Ca2+＞Mg2+＞NH4+＞K...
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外污水中氨氮的处理方法
1.2.1 生物法
1.2.2 吹脱法
1.2.3 化学沉淀法
1.2.4 氯氧化法
1.2.5 膜法
1.2.6 吸附法
1.3 沸石及其应用
1.3.1 沸石结构及性质
1.3.2 沸石在污水处理中的应用
1.4 研究内容及创新点
1.4.1 研究思路、技术路线及内容
1.4.2 创新点
第2章 沸石去除氨氮效果及机理初探
2.1 实验部分
2.1.1 实验材料及仪器
2.1.2 实验方法
2.2 沸石对氨氮的吸附及脱附效果
2.3 人造沸石的离子交换性能
2.4 不同沸石分子筛的去离子性能
2.5 人造沸石的阳离子亲和机制及验证
2.6 小结
第3章 氨氮沸石的NaClO氧化再生
3.1 实验材料及方法
3.1.1 实验材料
3.1.2 实验方法
3.2 沸石再生的原理与方法
3.3 沸石折点氧化再生因素及过程
3.3.1 沸石交换再生正交实验
3.3.2 沸石再生时间优化
3.3.3 沸石再生氯氨比优化
3.4 实际污水脱氮及再生稳定性
3.5 小结
第4章 人造沸石脱氮预测模型的建立
4.1 响应曲面实验实验材料
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验方法
4.2 脱氮模型的建立
4.3 模型的脱氮验证
4.4 小结
第5章 人造沸石连续微滤脱氮工艺初探
5.1 实验装置及方法
5.1.1 实验装置
5.1.2 实验方法
5.1.3 膜比通量计算方法
5.2 浸没式微滤工艺
5.3 小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]城市黑臭水体治理技术研究[J]. 柏茜,徐冰峰. 中国水运(下半月). 2018(01)
[2]煤系高岭石插层合成X型沸石分子筛及其结构中钾的占位[J]. 程宏飞,徐培杰,周熠,刘钦甫. 人工晶体学报. 2017(11)
[3]水热条件下Y型沸石的转晶行为[J]. 胡成玉,闫文付,徐如人. 化学学报. 2017(07)
[4]北京市城市河道水体发臭分级评价方法[J]. 魏文龙,荆红卫,张大伟,奚采亭,郭婧,邬晓东,徐谦,陶蕾. 环境化学. 2017(02)
[5]反渗透膜削减沼液氨氮工艺优化[J]. 刘庆玉,魏欢欢,郎咸明,包震宇,刘一威. 农业工程学报. 2016(08)
[6]城市黑臭水体形成机理与评价方法研究进展[J]. 王旭,王永刚,孙长虹,潘涛. 应用生态学报. 2016(04)
[7]离子交换树脂对高浓度氨氮废水的吸附研究[J]. 罗圣熙,杨春平,龙智勇,罗肃霜,吕黎,何闪英. 环境科学学报. 2015(08)
[8]联碱工业高浓度氨氮废水电渗析处理技术研究[J]. 田原,钟振宇,邹冬生,秦普丰,付广义. 安徽农业科学. 2014(16)
[9]斜发沸石处理氨氮废水[J]. 王文超,管俊芳,严春杰,田晶晶,曹刚. 环境工程学报. 2014(03)
[10]高氨氮废水处理技术及研究现状[J]. 刘亚敏,郝卓莉. 水处理技术. 2012(S1)
博士论文
[1]基于沸石吸附—固定化微生物SBR-SND脱氮研究[D]. 魏云霞.兰州大学 2010
硕士论文
[1]改性沸石处理废水中氨氮的研究[D]. 崔凯.沈阳工业大学 2016
本文编号：3693369
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外污水中氨氮的处理方法
1.2.1 生物法
1.2.2 吹脱法
1.2.3 化学沉淀法
1.2.4 氯氧化法
1.2.5 膜法
1.2.6 吸附法
1.3 沸石及其应用
1.3.1 沸石结构及性质
1.3.2 沸石在污水处理中的应用
1.4 研究内容及创新点
1.4.1 研究思路、技术路线及内容
1.4.2 创新点
第2章 沸石去除氨氮效果及机理初探
2.1 实验部分
2.1.1 实验材料及仪器
2.1.2 实验方法
2.2 沸石对氨氮的吸附及脱附效果
2.3 人造沸石的离子交换性能
2.4 不同沸石分子筛的去离子性能
2.5 人造沸石的阳离子亲和机制及验证
2.6 小结
第3章 氨氮沸石的NaClO氧化再生
3.1 实验材料及方法
3.1.1 实验材料
3.1.2 实验方法
3.2 沸石再生的原理与方法
3.3 沸石折点氧化再生因素及过程
3.3.1 沸石交换再生正交实验
3.3.2 沸石再生时间优化
3.3.3 沸石再生氯氨比优化
3.4 实际污水脱氮及再生稳定性
3.5 小结
第4章 人造沸石脱氮预测模型的建立
4.1 响应曲面实验实验材料
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验方法
4.2 脱氮模型的建立
4.3 模型的脱氮验证
4.4 小结
第5章 人造沸石连续微滤脱氮工艺初探
5.1 实验装置及方法
5.1.1 实验装置
5.1.2 实验方法
5.1.3 膜比通量计算方法
5.2 浸没式微滤工艺
5.3 小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]城市黑臭水体治理技术研究[J]. 柏茜,徐冰峰. 中国水运(下半月). 2018(01)
[2]煤系高岭石插层合成X型沸石分子筛及其结构中钾的占位[J]. 程宏飞,徐培杰,周熠,刘钦甫. 人工晶体学报. 2017(11)
[3]水热条件下Y型沸石的转晶行为[J]. 胡成玉,闫文付,徐如人. 化学学报. 2017(07)
[4]北京市城市河道水体发臭分级评价方法[J]. 魏文龙,荆红卫,张大伟,奚采亭,郭婧,邬晓东,徐谦,陶蕾. 环境化学. 2017(02)
[5]反渗透膜削减沼液氨氮工艺优化[J]. 刘庆玉,魏欢欢,郎咸明,包震宇,刘一威. 农业工程学报. 2016(08)
[6]城市黑臭水体形成机理与评价方法研究进展[J]. 王旭,王永刚,孙长虹,潘涛. 应用生态学报. 2016(04)
[7]离子交换树脂对高浓度氨氮废水的吸附研究[J]. 罗圣熙,杨春平,龙智勇,罗肃霜,吕黎,何闪英. 环境科学学报. 2015(08)
[8]联碱工业高浓度氨氮废水电渗析处理技术研究[J]. 田原,钟振宇,邹冬生,秦普丰,付广义. 安徽农业科学. 2014(16)
[9]斜发沸石处理氨氮废水[J]. 王文超,管俊芳,严春杰,田晶晶,曹刚. 环境工程学报. 2014(03)
[10]高氨氮废水处理技术及研究现状[J]. 刘亚敏,郝卓莉. 水处理技术. 2012(S1)
博士论文
[1]基于沸石吸附—固定化微生物SBR-SND脱氮研究[D]. 魏云霞.兰州大学 2010
硕士论文
[1]改性沸石处理废水中氨氮的研究[D]. 崔凯.沈阳工业大学 2016
本文编号：3693369
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