水产养殖用沸石粉的选用
水产养殖业选用沸石粉指标为:纯度> 70%,吸铵值100~ 150mg/100g,粒度为120目以上(作载体用)或60目以上(水体泼酒用)。总之,沸石粉在水产养殖业中应用有广阔前景,尤其是在改善水质方面更应大力推广,营造出一个良好的养殖水体环境,以达到提高水生动物产量及改善水生动物产品肉质的目的。
斜发沸石是沸石的一种,斜发沸石晶体呈板状、片状不规则颗粒及细脉状等,粒径一般在0.02-0.05mm之间,颜色为白色、黄色,琉璃光泽,硬度4-5、相对密度2.16;热重分析:连续,14%;差热分析:吸热125-300℃;放热大于1000℃.热稳定性仅次于丝光沸石,加热到650℃持续12h结构不变,加热至800℃持续2h结构破坏成无定型物质。耐酸性能:耐酸性能:用3.6mmol/LHCL溶液在温度100℃下处理4h其晶体结构受到部分破坏;耐碱性能:5%NaOH溶液在温度100℃下处理4h其结构受到部分破坏。用15%的NaOH溶液在同样条件下处理4h其结构完全破坏,斜发沸石的离子交换性能突出,其阳离子交换顺序为Cs+>Rb+>NH4+>K+>Na+>Li+>Ba2+>Sr2+>Ca2+>Mg2+,阳离子吸附容量为218mmol/100g。
沸石在水处理中的应用
沸石是一种较为廉价的多孔矿物材料,工业上广泛用作催化剂、吸附剂、离子交换剂和废水处理剂等。
1.去除有机污染物:有机污染物是一类主要污染物,沸石对有机污染物的吸附能力主要取决于有机物分子的极性和大小,极性分子较非极性分子更易被沸石滤料吸附,随着分子直径的增大,被吸附进入孔穴的机会逐渐减小。如OH、CO、NH2、C6H5等有机分子,都能被沸石强烈吸附,一些常见的无机污染物,如酚类、苯胺、苯醌、氨基酸等,多有极性,分子直径始终,可被沸石滤料吸附而去除。
2.除氨氮:去除氨氮是利用沸石滤料对阳离子的选择性交换和再生特性。斜发沸石对阳离子交换顺序为:Cs+>Rb+>K+>NH4+>Pb2+>Ag+>Ba2+>Na+>Sr2+>Ca2+>LI+>Cd2+>Cu2+>Zn2+,在上述各种阳离子共存的溶液中,除Cs+、Rb+、K+外,优先吸附的是NH4+;用斜发沸石滤料进行离子交换,处理后水中氨氮去除率可达到95%以上。
3.降低氟含量:我国高氟水分布广泛,对人体危害甚大,目前降氟方法很多,但均存在一些弊端,活化沸石作为一种新型降氟材料正越来越受到人们的关注。沸石除氟有很多优点:可对含氟量不同的原水有效的除氟,处理后水质澄清、透明,含氟量达到 饮用水标准;并且处理成本低、装置简单、易再生。
4.去除重金属离子:因为沸石具有很大的离子交换能力和软化硬水的功能,所以沸石具有综合治理污染水源的功能,能同时去除水中的Fe3+、Ni2+、Co2+、Pb2+、Hg2+等重金属离子。
5.作污水滤料。
沸石脱氨后再生技术
沸石是一种对NH4+具有特殊离子交换和吸附性能的矿物。因此,利用沸石的这一-特性可以去除污水中的氨氮。当沸石吸附水体中的铵达到平衡(或达到一定水平)后,就要考虑沸石的再生,将富集于沸石上的铵离子解吸或转化,恢复沸石对铵离子的吸附能力。沸石常用的再生方法是化学(NaOH、NaCl 和烘干或焙烧)再生法。生物沸石反应器,在反应器中,沸石既是铵离子的吸附材料,又是硝化细菌附着生长的填料,它会逐渐变成长满细菌的生物沸石。由于沸石对NH4+的交换作用,水体氨氮浓度受到控制,不会抑制生物活性,吸附在沸石上的铵离子会被长在沸石上的细菌硝化,实现沸石的动态生物再生。因而生物沸石反应器可以稳定的去除高浓度氨氮,并能适应冲击负荷。在系统中加入少量的阳离子(如Na+),可加快沸石生物再生讨程。
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