沸石是一種極性物質(zhì),是極性很強(qiáng)的吸附劑,對(duì)極性分子和不飽和分子有機(jī)物,如鹵代烴有很強(qiáng)的吸附效果,對(duì)非極性分子中極化率大的分子也有較高的選擇吸附優(yōu)勢(shì)。沸石濾料目前有兩種:天然斜發(fā)沸石濾料和活化沸石濾料
天然斜發(fā)沸石濾料: 天然沸石是鋁硅酸鹽類礦物,外觀呈白色或磚紅色,屬弱酸性陽(yáng)離子交換劑,經(jīng)人工導(dǎo)入活性組分,使其具有新的離子交換或吸附能力,吸附容量也相應(yīng)增大。主要用于中小型鍋爐用水的軟化處理,以除去水中的鈣、鎂離子,從而減少鍋爐內(nèi)水垢的生成,減輕水測(cè)金屬的腐蝕,延長(zhǎng)鍋爐的使用壽命。在廢水處理中,可用于除去水中的磷和鉛以及六價(jià)鉻。失效后的沸石可用于濃鹽水逆流再生后重復(fù)使用。 天然斜發(fā)沸石理化性能指標(biāo):
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比重 g/cm3
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2.0 ~ 2.6
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含泥量 %
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≤1.0
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容重 g/cm3
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1.6
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水分 %
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≤1.5
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磨損率 %
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≤1.0
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鈉離子交換能力 g/cm
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≥800
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密度 g/cm3
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1.8 ~ 2.2
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濾速 m/h
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4 ~ 12
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容重 g/cm3
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1.4
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磨損率 %
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<0.5
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空隙率 %
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≥50
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破碎率 %
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<1.0
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比表面積 m2/g
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500 ~ 800
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含泥量 %
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<1.0
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鹽酸可溶率 %
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≤0.1
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全交換工作容量 mg/g
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2.2 ~ 2.5 |
技術(shù)指標(biāo)吸附性能比表面積(m2/g):122~355;對(duì)SO2的吸附容量為47~58.2ml/g。陽(yáng)離子交換性能NH4+交換容量 (mmol/100g)較高 較低 一般或平均 :150 109 127.58K+交換容量(mg/100g)較高 一般或平均:18.75 13.19催化性能沸石具有較大比表面積,有較好的晶化性能,經(jīng)甲苯歧化催化試驗(yàn)證明,改型后的沸石制作甲苯歧化催化劑是可行的,對(duì)二甲苯異構(gòu)化都具有較高的催化活化性。耐酸耐熱性能耐酸性能:在90℃保溫四小時(shí),鹽酸濃度為1N時(shí)沸石沒(méi)破壞;鹽酸濃度2N時(shí)沸石部分破壞。耐熱性能:250℃時(shí),晶格略有變化;500℃時(shí),晶格基本破壞;750℃時(shí),晶格完全破壞;實(shí)驗(yàn)證明,其晶格破壞溫度為250~500℃,灼燒時(shí)間為4小時(shí)。
注意事項(xiàng): 用沸石作為BAF濾料可以有效地去除COD、氨氮和濁度、試 驗(yàn)條件的較佳水力負(fù)荷為2.2m/h (水力停留時(shí)間為1.4h)、此時(shí)對(duì)COD、氨氮和濁度的去除率分別為73.9%、88.4%和96.2%、相應(yīng)的出水平均濃度分別為43.4mg/L、3.5mg/L和3.7 NTU、可以達(dá)到環(huán)?偩、天津大學(xué)提出的冷卻回用水水質(zhì)建議值(|||)中相關(guān)指標(biāo)的要求。 采用沸石和砂濾料作為BAF濾料處理紡織廢水。細(xì)胞計(jì)數(shù)結(jié)果表明、沸石濾料上生長(zhǎng)的亞硝化單胞菌和硝化菌的數(shù)量分別為3.0×108和2.2×109 CFU/mL.而砂濾料上生長(zhǎng)的數(shù)量分別是4.5×108和6.5×108 CFU/mL.從硝化菌的數(shù)量來(lái)上看,沸石濾料上更適宜微生物的硝化作用,另外從對(duì)有機(jī)物和TKN的去除來(lái)看、以沸石為濾料的BAF的效果要好于以砂為濾料的BAF。采用沸石作為濾料的BAF可使紡織廢水的COD去除率達(dá)86%~92%、BOD去除率達(dá)99%,色度去除率在77%-79%,這是由于自然沸石濾料的比表面積大于砂濾料,宜于微生物的附著,且沸石濾料的離子交換能力強(qiáng),能夠吸附水中的NH4+,而適宜環(huán)境的硝化菌的大量生長(zhǎng),使NH4+轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。 粒徑可根據(jù)需要制作,水流流態(tài)好、過(guò)濾周期長(zhǎng)、反沖洗容易進(jìn)行、截污能力強(qiáng)。 沸石濾料化學(xué)成分:
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元素
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SiO2
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AL2O3
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Fe2O3
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CaO
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MgO
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K2O
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Nao
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含量%
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68~71
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13~14
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1~1.8
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1.7~2.2
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0.9~1.3
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1.5~4
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0.5~1.5
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