斜发沸石化学再生的试验研究应用.doc

斜发沸石化学再生实验研究
冯灵芝
（上海农林职业技术学院，上海松江：00）
摘 要：本文通过对斜发沸石化学法再生实验研究，探讨了温度、pH值、再生液浓度及浸泡时间等因素对沸石再生影响，针对味精废水，对饱和沸石最优再生条件和再生效果进行了研究，同步比较分析了柱内再生和柱外再生效果。
核心词：沸石；化学再生；氨氮
1 引言
沸石是一族架状构造多孔性含水铝硅酸盐矿物总称，具备内表面大、多空穴特性和较强吸附及离子互换能力。，对NH4+高选取性吸附性能，使它较为合用于工业废水、微污染水源和养殖水体中氨氮解决。虽然沸石在许多国家广泛存在、成本低廉。但工程应用不多，沸石再生成为其应用重要制约因素，因而，寻找经济合理再生工艺将使得沸石在除氨氮方面得到更广泛应用[1]。
本实验针对沸石化学再生办法，探讨了温度、pH值、再生液浓度及浸泡时间等再生因素对沸石再生影响，对饱和沸石再生条件和再生效果进行了研究。
2 实验某些
实验材料
本实验选用浙江省缙云县老虎头矿区天然斜发沸石为原料，粒径为833～1651μm，该矿石外观呈灰白色，致密块状，其重要矿物为斜发沸石，同步伴生有丝光沸石、片沸石等。
水样分别采用模仿氨氮废水和经预解决后味精废水。
分析办法
氨氮采用氨气敏电极法测定[2]。
实验办法
静态再生：将吸附饱和沸石在再生剂下浸泡一定期间，充分搅拌后放置30min，除去上清液，再用去离子水清洗多次、澄清分离，在100-105℃温度下烘干即可。通过再生后沸石吸附效果来选取一种适当再生液和再生浸泡时间
[3][4]。
柱内再生：控制再生液以一定流速自上而下流过沸石柱，检测再生废液氨氮浓度变化，当出水氨氮浓度变化较为缓慢时，采用再生液浸泡一段时间，然后水洗[5]。
柱外再生：将柱内吸附饱和沸石取出，先水洗，去除沸石表面NH4+，然后放入5%NaCl再生液中，按沸石和食盐水体积比1：2浸泡24h，倾去浸泡液，用清水洗涤2次，然后将沸石放入烘箱中，105℃下烘干。
3 实验成果与分析

（1）再生影响因素
沸石再生效果重要受pH值、温度、再生液浓度和浸泡时间等因素影响，本实验采用L9（34）正交实验办法，正交实验方案见正交表1。
表1 正交实验方案
水平
因素
PH
温度/℃
NaCl浓度
浸泡时间/h
1
7
20
饱和

2
10
50
15%
1h
3
12
100
5%
3h
以再生后沸石氨氮吸附容量为考察指标，实验因素水平及正交实验成果见表2。
表2 正交实验成果
编号
因素
平衡溶液浓度/-1
吸附容量/-1
pH
温度/℃
NaCl浓度/-1
浸泡时间/h
1
1（7）
1
3
2（1h）
68

2
2（10）
1
1
1（）


3
3（12）
1（20℃）
2
3（3h）


4
1
2
2
1


5
2
2
3
3


6
3
2（50℃）
1
2


7