4a沸石分子筛对氨氮的吸附
沸石分子筛 种类
沸石分子筛种类一、3A沸石分子筛3A沸石分子筛是一种具有圆柱形孔道结构的沸石分子筛。
其分子筛骨架由硅氧四面体和铝氧四面体交替排列而成，形成了直径为3埃的孔道。
3A沸石分子筛具有较大的比表面积和孔容，能够吸附小分子物质，如水、氨等。
因此，3A沸石分子筛被广泛应用于天然气脱水、气体分离等领域。
二、4A沸石分子筛4A沸石分子筛是一种具有圆柱形孔道结构的沸石分子筛。
其分子筛骨架也由硅氧四面体和铝氧四面体交替排列而成，形成了直径为4埃的孔道。
4A沸石分子筛具有较大的比表面积和孔容，能够吸附小分子物质，如水、氨、甲醇等。
由于其优异的吸附性能，4A沸石分子筛被广泛应用于空分设备、液化气脱水、空气净化等领域。
三、5A沸石分子筛5A沸石分子筛是一种具有圆柱形孔道结构的沸石分子筛。
与3A和4A沸石分子筛相比，5A沸石分子筛的孔道直径更大，为5埃。
5A 沸石分子筛具有较大的比表面积和孔容，能够吸附中等分子物质，如乙烯、乙醇、丙酮等。
由于其良好的吸附性能和分子筛骨架的稳定性，5A沸石分子筛被广泛应用于气体分离、烃类分离、脱除污染物等领域。
四、13X沸石分子筛13X沸石分子筛是一种具有圆柱形孔道结构的沸石分子筛。
与前面介绍的沸石分子筛种类相比，13X沸石分子筛的孔道直径更大，为10埃左右。
13X沸石分子筛具有较大的比表面积和孔容，能够吸附大分子物质，如烷烃、芳烃等。
由于其孔道结构的特殊性，13X沸石分子筛在吸附、分离和催化反应等方面具有广泛的应用。
以上是一些常见的沸石分子筛种类的简要介绍。
沸石分子筛作为一种重要的功能材料，在化工、环保、能源等领域都有着广泛的应用前景。
随着科技的发展和需求的增加，相信沸石分子筛的研究和应用会越来越多样化和深入。
希望通过这篇文章的介绍，能够增加大家对沸石分子筛的了解，为相关领域的研究和应用提供一些参考。
4a沸石分子筛对氨氮的吸附
4a沸石分子筛对氨氮的吸附
摘要：
一、沸石分子筛概述
二、氨氮污染及其处理方法
三、沸石分子筛对氨氮的吸附性能
四、沸石分子筛在氨氮废水处理中的应用
五、结论
正文：
一、沸石分子筛概述
沸石分子筛是一种具有多孔性、高表面积和规则孔道结构的晶态材料，其主要成分为硅酸盐。
由于其独特的结构特性，沸石分子筛在吸附、分离、催化等领域具有广泛的应用。
二、氨氮污染及其处理方法
氨氮是指废水中以氨和氮化合物形式存在的氮，其主要来源于农业施肥、工业废水和生活污水等。
高浓度的氨氮废水对水环境具有极大的危害，因此必须进行处理。
目前，氨氮废水处理方法主要有生物脱氮法、化学脱氮法和物理吸附法等。
三、沸石分子筛对氨氮的吸附性能
沸石分子筛具有较高的孔容、孔径均匀和良好的吸附性能，因此被广泛应用于氨氮废水处理中。
研究发现，沸石分子筛对氨氮的吸附能力与其孔径、孔容、表面电荷等有关，且在特定条件下，沸石分子筛对氨氮的吸附效果优于其
他吸附材料。
四、沸石分子筛在氨氮废水处理中的应用
在氨氮废水处理过程中，沸石分子筛可以作为吸附剂，有效去除废水中的氨氮。
同时，沸石分子筛具有再生能力强、循环利用率高等优点，有利于降低处理成本。
此外，沸石分子筛与生物脱氮法、化学脱氮法等方法相结合，可实现氨氮废水的深度处理，提高处理效果。
五、结论
沸石分子筛作为一种高效吸附剂，在氨氮废水处理领域具有广泛的应用前景。
沸石对溶液中氨氮的吸附实验研究
附量 。 采用 Ｌ ａ ｎ ｇ ｍｕ ｉ ｒ 公 式对 等 温 吸 附 实 验 数 据 进 行
２ ． １ 氨 氮等温 吸 附实验
溶 液 ，向 ｌ ０个 ２ ５ ０ ｍｌ 具 塞 三 角 瓶 中 ，分 别 加 入 对
应 的上述 浓 度 的 溶 液 １ ０ ０ ｍ ｌ ，再 向每 瓶 中加 入 １ ０ ｇ
数 学拟 合 ，拟合 曲线如 图 ２ 。
沸 石 ，塞好玻 璃塞 ，放 入恒 温振 荡箱 中 ，设 置 温度 ２ ５ ℃ ，转 速 １ ０ ０ ｒ ／ ａｉ ｒ ｎ ，振 荡 。７ ２ ｈ后 取 出 ，抽 滤 后 测定 Ｎ Ｈ ４一Ｎ浓度 ，计 算 出沸石 的吸 附容量 。
膜 ，２ ｍ ｌ 注射 器 ，针 头 过 滤 器 ，７ ２ ２型 可 见 分 光 光 度计 ，氯 化 铵 ，沸 石 （ 直径 １ ５ ｍ ｍ） ，氢 氧 化 钠 ，
碘化 汞 ，碘化 钾 ，酒石 酸钾钠 ，蒸 馏水 。
２ 实验
所取溶液体积 ，ｍ ｌ ； 一填料用量 ，ｇ 。 ３ 实验 结果 与分 析
（ Ｃ 。 一Ｃ 。 ）
恒温 振 荡 箱 ，万 分 之 一 天 平 ，具 塞 三 角 瓶
（ １ ０ ０ ０ ｍ ｌ 、２ ５ ０ ｍ１ ） ， 容 量 瓶 （１ ０ ０ ｏ ｍｌ 、５ ０ ０ ｍｌ 、
２ ５ ０ ｍｌ 、１ ０ ０ ｍ １ ） ，具 塞 玻 璃 磨 口 比 色 管 （ ５ ０ ｍ１ ） ，
分别配制 Ｎ Ｈ ；一 Ｎ浓度为 １ ０ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ 、 ２ ０ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ 、
沸石对氨氮的吸附及解吸效果研究
第一作者 ：党鹏刚 （１９８５一），男 ，硕 士研究生 ，从事环保管理方面工作 。
第 ４４卷第 １５期
党鹏刚 ，等 ：沸石对氨氮 的吸附及解 吸效果研究
１Ｏ５
１．３ 分析 方 法 氨氮 ：纳 氏试剂 比色法。
２ 结果与讨论
２．１ 沸石 吸 附特性 研 究
石对氨氮 的吸 附量 可达 到 ０．３７ ｍｇ／ｇ。张 曦 等人 在沸石 吸 附 性能研究 中发现在 ５ ｇ／Ｌ的氨氮溶 液 中，沸石 的最大 吸附量可 以达到 １１．５ ｍｇ／ｇ。可见沸石竽 、的删 吸熏附＼蚓潜蓝能 是巨大的。
第 ４４卷第 １５期 ２０１６年 ８月
广 州 化 工
Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ
ＶｏＩ．４４ Ｎｏ．１５ Ａｕｇ．２０１６
沸 石 对 氨 氮 的 吸 附 及 解 吸 效 果 研 究
党鹏刚 ，张 英
（１陕 西渭 河煤化 工 集 团有 限责任公 司 ，陕 西 西安限责 任公 司 ，陕西 西安 ７１４０００）
ｇｒａｖｅ１．Ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｗａｔｅｒ ａｍｍｏｎｉａ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ｚｅｏｌｉｔｅ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｃａｐａｃｉｔｙ ｃａｎ ｒｅａｃｈ ｔｏ １．５８ ｍｇＮＨ：－Ｎ／ｇ．
Ｗ ｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ａｍｍｏｎｉａ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｑｕａｎｔｉｔｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ， ａｎｄ ｕｎｄｅｒ ｆｏｒｃｅ ｏｒ ｎａｔｕｒａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ ｄｅｓｏｒｐ ｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｃａｎ ｒｅａｃｈ ｔｏ ｍｏｒｅ ｔｈａｎ ７０％ ．
浅谈沸石对水中氨氮的吸附112
浅谈沸石对水中氨氮的吸附摘要：本文从实验的材料和方法、实验结果与分析、然后对其分析讨论来研究沸石对水中氨氮的吸附，摸索出沸石吸附氨氮的最佳条件。
关键词：沸石；氨氮；吸附引言氨氮以游离氨或氨盐的形式存在于水中，二者的比例取决于水的pH 值。
游离氨对鱼类的毒害作用很大，目前对温水性鱼类的允许的高限值为0.06～ 0.12mg/mL，而对冷水性鱼类的安全浓度则更低。
离子氨相对是无毒的，但作为植物的营养盐，同样会引起水体的富营养化，造成水质的恶化。
沸石对水中的氨氮有较好的净化作用。
我国的天然沸石矿产丰富、价格低廉，溶出物和有毒元素含量均很低。
本文通过实验室内一些条件的模拟，研究各种操作条件对钠型沸石去除氨氮效果的影响。
摸索出钠型沸石对水中氨氮的较好的吸附条件，并初步探讨了其吸附机理，为沸石去除氨氮的可行性和实用性提供依据。
一、材料和方法1.1 仪器设备上海谱元紫外分光光度计；RephiLe超纯水器；恒温培养振荡器；测定仪；干燥器；移液枪。
1.2 实验材料选用河北的天然沸石为实验材料，密度2.05g•cm-3，硬度3~4，硅铝比4.15~5.15，孔隙率为30%~40%。
试验前将沸石洗净、干燥，氨氮溶液用NH4Cl 和超纯水配制，试验药品均为分析纯。
1.3 天然沸石的筛选选用孔隙不同的筛网，将选用的浙江缙云天然沸石放入筛网中，振荡筛选出0.5~1、1~2、2~3、3~5 mm和5~8 mm 的沸石，用超纯水将筛选出的沸石洗净，105 ℃烘干，然后放入干燥器中保存。
1.4钠化沸石的制备将沸石和饱和氯化钠溶液置于锥形瓶中，振荡12 h 后倒出上清液，并用去离子水洗涤，然后再加入饱和氯化钠溶液。
重复上述步骤，最后将沸石在105 ℃下烘干制得钠型沸石。
1.5吸附平衡实验溶液pH 值约为7.5 时，氨氮去除率高。
因此，调节氨氮水溶液pH 值，使其显中性。
向溶液中放入适量纳化沸石粉末，搅拌一段时间后静置片刻，用0.45 μm 微孔滤膜过滤，最后用纳氏试剂比色法测定滤液中氨氮含量。
沸石分子筛吸附污水中氨氮的研究进展
沸石分子筛吸附污水中氨氮的研究进展沸石分子筛吸附污水中氨氮的研究进展随着工农业的发展，污水处理成为了一项重要的环保任务。
氨氮是污水中常见的一种污染物，具有毒性和刺激性，对水环境和生态系统造成严重危害。
因此，研究高效、经济的氨氮去除技术成为了当前环境保护领域的热点。
沸石分子筛作为一种常用的吸附剂，受到了广泛关注，并在氨氮吸附领域取得了显著的研究进展。
沸石是一种富含硅酸盐的多孔矿物，具有较高的比表面积和丰富的通道系统。
由于其独特的化学结构和物理性质，沸石分子筛具备了良好的吸附能力，可以有效地吸附污水中的氨氮。
沸石分子筛吸附氨氮的机制主要包括离子交换和物理吸附两种方式。
在离子交换中，沸石分子筛表面的阳离子与氨氮中的氨离子发生交换反应，将氨离子固定在其孔隙结构中。
物理吸附则是通过静电力、范德华力等相互作用力，将氨氮吸附到沸石分子筛表面。
这两种吸附方式形成了丰富的吸附位点，大大提高了沸石分子筛对氨氮的吸附能力。
研究者们通过调控沸石分子筛的孔径、表面性质和晶体结构等参数，进一步提高了其对氨氮的吸附效果。
其中，改变孔径是一种较为常见的方法。
研究发现，较小孔径的沸石分子筛具有较高的氨氮吸附能力。
这是因为小孔径可以增加分子筛表面积与体积的比值，提高了吸附位点的密度，从而增强了吸附效果。
此外，研究者还通过改变分子筛表面的官能团，引入诸如羟基、胺基等亲水官能团，增加了分子筛与水中氨氮之间的亲和力，提高了吸附效果。
除了调控分子筛本身的性质外，研究者还通过改变吸附条件，进一步优化了吸附效果。
例如，调节溶液的pH值、温度和初始氨氮浓度等。
实验证明，酸性条件下沸石分子筛的吸附效果较好，这是因为在酸性环境中，氨氮更容易解离为氨离子，便于其与分子筛表面的阳离子发生离子交换反应。
另外，适当提高温度可以增加活化能，促进吸附过程的进行；而增大初始氨氮浓度可以增加吸附位点的利用率，提高吸附效果。
近年来，沸石分子筛在氨氮去除领域得到了广泛应用。
分子筛氮气吸附量
分子筛氮气吸附量
1分子筛氮气吸附量简介
分子筛是一种多孔材料，具有很强的吸附能力。
它的结构可以通过控制孔径大小来调控各种分子的吸附性能。
分子筛在气体分离、催化剂载体等领域有着广泛的应用。
其中，分子筛对于氮气的吸附量表现出较为突出的性能。
2分子筛对氮气的吸附量
分子筛的孔径大小与氮气的分子大小相当，使得氮气在分子筛内容易被吸附。
在吸附过程中，分子筛通过对氮气的催化作用，实现对氮气的富集。
其吸附量的大小与分子筛的孔径大小、孔道的形状和表面性质等密切相关。
在实际应用中，要根据氮气的用途和纯度的要求等因素来选择合适的分子筛。
比如，在制氮机中，通常采用4A分子筛，其孔径约为4埃，能够去除氧气和水蒸气等杂质气体，而对氮气的吸附量较高。
3分子筛与其他吸附材料的比较
相对于活性炭、硅胶等吸附材料，分子筛更为优越。
首先，分子筛的孔径更加均匀且尺寸可控，对分子的吸附更加选择性。
其次，在高温等恶劣环境下，分子筛的稳定性和耐受性更优。
最后，分子筛可以通过再生来循环使用，降低了成本。
4结语
分子筛在氮气吸附方面有着极佳的性能，其流行应用于制氮机等场合。
与其他吸附材料相比，分子筛更加先进，更具有活力，是分子分离和杂质去除领域的不可或缺的技术。
4a分子筛作用
4a分子筛作用
4A分子筛是一种由硅铝酸盐制成的特殊吸附剂，具有大而均
匀的孔径（约为4埃），可吸附较小分子尺寸的物质。
它主要用于分离和干燥气体和液体中的水分子，具有以下作用：
1. 吸附水分子：4A分子筛具有很强的亲水性，可以吸附和去
除气体和液体中的水分子。
它可将液体或气体中的水蒸气吸附在孔道内，从而降低湿度和水分含量。
2. 分离混合物：由于4A分子筛具有特定的孔径和吸附能力，
它可以用于分离混合物中的不同成分。
例如，在天然气中通过
4A分子筛可以将甲烷等小分子吸附下来，而将大分子如乙烷
留在气相中。
3. 去除异味：4A分子筛还可以吸附和去除气体和液体中的异
味分子，如硫化氢、氨气等。
它可以用作空气净化剂或用于处理污水中的异味。
4. 降低露点：4A分子筛的吸附作用可以使气体中的水分子凝
结成液体，从而降低气体的露点（饱和温度）。
这种特性被广泛用于冷冻干燥和空气压缩机中的干燥过程。
总之，4A分子筛主要用于吸附和分离水分子以及去除气体和
液体中的异味，具有广泛的应用领域包括石油化工、食品加工、制药等行业。
人造沸石对景观用水中氨氮的吸附及影响因素
量 随之 减 少； 随反应 时问的增长 ， 人造沸石 对水样 中氨 氮的吸
附 效 果增 强 ， 但 当人 造 沸 石 吸 附饱 和 后 ， 吸附效果不再随时 间
二、 实验部分
１ 实验 材 料 实 验 用 沸 石 采 用 国药 集 团化 学 试 剂 有 限 公 司 生 产 制 造 的 人造沸石 ， 化学式 为 Ｎ ａ ２ ０・ Ａ Ｉ ２ ０３・ ｘ Ｓ ｉ Ｏ２・ ｙ Ｈ２ ０， 由碳 酸 钠 、
前， 相关文献只对不 同类型 的天然沸 石和沸 石改性研 究较多 ， 针 对人造沸 石 的研 究相 对较 少。为此 ， 本文中 以人 造沸石 为
吸 附材 料 ， 对 含 氨 氨 废 水 进 行 了 吸 附 试验 ， 研 究 了吸 附效 果 及
影 响 因素 。
ｐ Ｈ值、 反 应 时间、 沸石粒 径对氨 氮的吸 附效 果都 有影 响。投
低 浓度氨氨 量 的方法 ， 其 法运行成本低 廉 ， 处理效果 良好 ， 产
生 次 生危 害 小 等优 势 而 得 到 广 泛 关 注 。 沸 石 由于 结 构 的特 殊
等 因素 对水样 中氨 氮吸 附效 果的影响 ， 分析 了其 吸 附动 力学 方程在 人造 沸石 吸 附氨 氮 实验 中的拟合情 况。结果表 明 ： 人 造沸石能够有效 的处理广 州荔 湾湖水中的低 浓度氨 氮景观 湖
水， 当ｐ Ｈ值在 ５ ７时 ， 人造沸石投加量 为 １ ０ ｍｇ ／ Ｌ时 ， 反 应 时
间１ ８ （ ） ｍｉ ｎ 后． 氨 氮去 除 率 可 达 到 ８ ５ ％左右。 人造沸石投加量 、
性， 对氨氨具有优 良的吸附性和优 先选 择交换 性。近年来 ， 使
沸石吸附法去除垃圾渗滤液中氨氮的研究
沸石吸附法去除垃圾渗滤液中氨氮的研究
蒋建国 陈 嫣 邓 舟 王 伟 赵 勤
提要 为了既有效地解决渗滤液中高浓度 N H3 - N 的问题又降低渗滤液处理的成本 ,探讨了沸 石吸附法去除垃圾渗滤液中 N H3 - N 的效果及可行性 。小试研究结果表明 :每克沸石具有吸附 1515 mgN H3 - N 的极限潜力 ,当沸石粒径为 30～16 目时 ,氨氮去除率达到了 7815 % ,且在吸附时间 、投 加量及沸石粒径相同的情况下 ,进水氨氮浓度越大 ,吸附速率越大 ,沸石作为吸附剂去除渗滤液中的 氨氮是可行的 。
图 ,其中 ,吸附试验的数据对于 Langmuir 公式符合 得很好 ,见图 3 。
由图 3 求 (
x/
m) 0
=
1 641706
= 01015
5
mg/ mg ,
b
=
641183 12 482
=
01005
L/
mg
( 641706
为图
3
曲线的斜
率 ,12 482 为图 3 曲线的截距) 。得到本试验中沸石
本次试验所用的渗滤液取自北京北神树垃圾填 埋场 。该填埋场运行近 5 年 ,垃圾渗滤液全部采取 喷灌式方法回灌 ,渗滤液回灌加快了垃圾降解速度 , 使渗滤液较快地转变为中性或弱碱性溶液 , 且其 BOD/ COD 的值和 COD 值均较低[13 ] 。所取水样的 水质情况见表 1 。 112 沸石吸附剂的特征
由粉煤灰制备沸石分子筛及其吸附脱除水中氨氮的综合实验设计
由粉煤灰制备沸石分子筛及其吸附脱除水中氨氮的综合实验设计目录一、实验背景与目的 (2)二、实验材料与方法 (2)1. 实验材料 (4)（1）粉煤灰 (4)（2）其他原料与试剂 (5)2. 实验方法 (6)（1）沸石分子筛的制备 (7)（2）氨氮水溶液的配制与吸附实验设计 (7)三、沸石分子筛制备实验步骤 (9)1. 粉煤灰的预处理 (10)2. 制备沸石分子筛的反应过程 (11)3. 产品表征与性能分析 (12)四、氨氮吸附脱除实验设计 (13)1. 氨氮水溶液的配制 (14)2. 沸石分子筛对氨氮的吸附实验 (15)（1）吸附条件的优化实验 (16)（2）吸附性能的实验研究 (17)五、实验结果分析与讨论 (18)1. 沸石分子筛的制备结果分析 (19)2. 氨氮吸附脱除实验结果分析 (20)（1）吸附效率分析 (21)（2）吸附机理探讨 (22)六、实验总结与展望 (23)1. 实验成果总结 (24)2. 实验过程中的问题与建议解决方案 (25)3. 未来研究方向展望 (27)七、实验安全注意事项与环境保护措施说明 (28)1. 实验安全注意事项说明 (29)2. 环境保护措施说明与废弃物处理建议 (30)一、实验背景与目的随着工业的发展和城市化进程的加快，水体污染问题日益严重。
氨氮作为水体中重要的污染物之一，对水生态环境和人体健康造成了极大的危害。
为了有效治理水体中的氨氮污染，本实验旨在通过粉煤灰制备沸石分子筛，并利用其吸附性能脱除水中氨氮，为解决水体氨氮污染问题提供一种新的技术途径。
本实验首先通过实验室制备粉煤灰，然后利用沸石分子筛的多孔结构和较强的吸附性能，研究其对水中氨氮的去除效果。
通过对不同条件(如粉煤灰用量、反应时间等)下的沸石分子筛的筛选和测试，找到最佳的制备工艺和吸附条件，以实现对水中氨氮的有效去除。
本实验还将对去除后的水样进行分析，评估沸石分子筛对氨氮的去除效果，为实际应用提供理论依据和技术支持。
氨氮在天然沸石上的吸附及解吸
第22 卷第2 期环境化学VoI. 22，No. 2 2003 年 3 月ENVIRONMENTAL CHEMISTRY Marc1 2003 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!氨氮在天然沸石上的吸附及解吸l）张曦吴为中温东辉李文奇唐孝炎（北京大学环境科学中心，北京，l0087l）摘要研究了氨氮浓度、温度、时间、共存阳离子等对氨氮在天然沸石上吸附的影响，比较了HCI 及NaC I 溶液对氨氮解吸的效果，初步探讨了沸石吸附氨氮后自然硝化的规律.结果显示，随着氨氮浓度的增大或温度的升高，沸石吸附量上升，最大可达ll.5mg・g - l；沸石吸附的初始阶段（0—81），沸石吸附量随时间显著上升，此后趋于平缓；在不同阳离子共存的情况下，K +可使沸石吸附量降低50%以上；HC I 溶液对氨氮解吸的效果好于NaCI溶液，解吸率最高可达到60%；沸石吸附的氨氮在硝化细菌作用下可转化为硝氮，溶液中硝氮浓度l201 后可达9mg・I - l，在总氮中比率达到27% .关键词氨氮，沸石，吸附，解吸，硝化 .天然沸石是含水多孔铝硅酸盐的总称，其结晶构造主要由（SiO）四面体组成，其中部分Si4 +为AI3 +取代，导致负电荷过剩，因此，结构中有碱金属（或碱土金属）等平衡电荷的离子 . 同时沸石构架中有一定孔径的空腔和孔道，决定了其具有吸附、离子交换等性质［l，2］，其离子交换选择性顺序为：CS + > Rb + > K + > NH4+ > Ba2 + > Sr2 + > Na + > Ca2 + > Fe3 + > AI3 + > Mg2 + > Li +可见其对氨氮具有很强的选择性吸附能力，因而可被应用于氨氮废水的处理［3，4］.本实验探讨了氨氮浓度、温度、时间、共存阳离子对天然沸石吸附氨氮的影响，研究了不同化学洗脱液对氨氮解吸的效果，考察了沸石所吸附的氨氮在溶液中的自然硝化作用，旨在探索氨氮在沸石上吸附及解吸的规律，为沸石用于氨氮废水处理奠定基础.l l.l 实验部分沸石的静态吸附实验6材料. 其主要物理特性为：Si / AI 为 4.2—5.3，粒径为2—3cm，孔隙率为30—40%，动力学直径为 3.9 .称取30g 沸石放入500mI 锥形瓶中，加入不同浓度（!0）的NH4CI 溶液200mI，置恒温水浴振荡器中振荡，使氨氮在液相和沸石固相间的分配达到平衡，721 后取出样品，静置l5min，取上清液测定NH3 - N的平衡浓度（!e），计算沸石对NH3 - N的吸附2002 年5 月l7 日收稿.l）基金项目：科技部重大专项“滇池流域农业面源污染控制技术”（K99053502）.・选取浙江缙云产斜发沸石（典型晶胞组成为：Na［（AIO2）6（Si O2）30］24H2O）为试验2 期张曦等：氨氮在天然沸石上的吸附及解吸167量 . 实验中改变NH4CI 溶液浓度、温度、振荡时间、共存阳离子等实验条件，进行不同条件下的吸附实验对比 . 吸附量（!，mg・g - 1）计算公式如下：! =（C0 - C e）V / m式中，C0：NH4CI 溶液起始浓度，mg・I - 1；C e：吸附后NH4CI 溶液平衡浓度，mg・I - 1；V：溶液体积，I；m：沸石重量，g.1.2 化学解吸实验将不同NH3-N 浓度下吸附达到平衡的沸石置于恒温箱中，75C下干燥121，然后在干燥器中静置至室温 . 按上述步骤放入锥形瓶，加入NaCI 或HCI 溶液恒温振荡721，取出后测定沸石的吸附量，以新鲜沸石吸附量为对比计算解吸率（"，）."=（1 -! /!0）X 100%式中，!0：新鲜沸石氨氮吸附量，mg・g - 1；!：解吸后沸石残留的氨氮吸附量，mg・g - 1 . 1.3 自然硝化实验在与阳光及大气接触的开放条件下，将30g 沸石浸没于5g・I - 1 NH4CI 溶液中，使之静置吸附，3d 后沸石表面生长出绿色藻类，此时取出沸石，缓慢清洗沸石表面残留的NH4CI 溶液，于75C下干燥121，在干燥器中静置至室温，然后置于500mI 50mg・I - 1的NH4CI 溶液中，20C恒温并光照条件下培养，定期检测溶液pH 值、溶解氧（DO）以及溶液中NH3-N 及NO3- -N 的浓度，考察沸石吸附氨氮的自然硝化作用 .2 2.1 结果与讨论吸附等温线图 1 显示了不同温度下沸石在NH3-N 起始浓度为5mg・I - 1—10g・I - 1的NH4CI 溶液中的吸附量 . 从图 1 可见，随着氨氮浓度的增大，吸附平衡后沸石上氨氮的吸附量上升.NH3-N 起始浓度小于1000mg・I - 1时，随着浓度的增大，沸石吸附量上升趋势明显，曲线较陡；NH3-N 起始浓度大于1000mg・I - 1后，吸附量随浓度的上升趋势减缓；NH3-N 起始浓度大于5000mg・I - 1后，曲线形成一平台，表明沸石吸附达到最大值，约为11.5 mg・g - 1 . 同时，随着温度的升高，沸石吸附量亦增大，但在10C 的变化范围内，吸附量增加不多. 沸石这种吸附特性符合FreundIic1 吸附规律［5］，即吸附量与溶液浓度的对数关系为线性 . 根据FreundIic1 吸附等温式（! = KC1 / I），可拟合出以上三条等温线的吸附方程式，结果见表 1.表1 不同温度下的吸附等温式Table 1 Adsorption eGuations in t1e different temperaturesT /C25 35 45吸附等温式In! = 0.8005 InC - 4.4389In! = 0.7916 InC - 4.3317In! = 0.7915 InC - 4.2479相关系数0.98830.98830.9850K0.01180.01310.0143I1.24921.26331.2634168 环境化学22 卷氨氮在沸石上的吸附机理以化学吸附作用与离子交换作用为主 . 溶液中氨氮浓度愈大，可供交换的氨氮较多，而且溶液本体与沸石表面形成的浓度差愈大，造成氨氮向沸石内部迁移并进行交换反应的动力也愈大，因此，沸石的吸附量增加；当温度升高时，不仅使得氨氮克服沸石表面界膜阻力的能力增加，而且促使沸石表面吸附的氨氮沿沸石微孔向沸石内部迁移，因而沸石吸附量也增大.图 2 显示吸附前后溶液pH 值的变化，随着温度的上升pH 值升高的趋势变得明显. 根据氨氮在沸石上吸附的离子交换机理，加上对沸石结构组成的综合分析，可认为是沸石晶体中Na +等平衡电荷离子被NH4+取代而进入溶液，造成溶液pH 值升高 .图1 不同温度下氨氮在沸石上的吸附等温线图2 吸附前后溶液pH 值的变化Fig. 1 Adsorption isotherms of ammonia-nitrogen Fig. 2 pH vaIues in NH4CI soIution before onto the zeoIite in the different temperatu res and after adsorption2.2 吸附速率图 3 是25C，氨氮浓度为5mg・I - 1时溶液中沸石吸附量随时间变化的曲线 . 在沸石吸附的初始阶段（0—8h），沸石吸附量随时间显著上升，此后趋于平缓，8—48h 内吸附量增加不大，显示了沸石“快速吸附，缓慢平衡”的特点 . 根据时间等温线，可计算此条件下沸石吸附速率，发现其符合班厄姆公式：d! / d! =!（" ）其中! 表示吸附量，! 表示时间，" 为吸附速率常数. 本实验中吸附量和时间取对数后具有较好的线性关系：In! = 0.132 In! - 3.8412（# = 0.9715）.2.3 共存阳离子的影响多种阳离子都存在对氨氮的吸附竞争，尤其是K +，沸石对其吸附能力在氨氮之上 . 实验选择K +，Na +，Ca2 +，Mg2 +四种金属离子（浓度均为0.1moI・I - 1）与氨氮共存，分别在5mg・I - 1和50mg・I - 1两种氨氮浓度下，测定沸石吸附量的变化. 结果见图 4. 由图 4 可见，在阳离子共存的情况下，沸石对氨氮的吸附量降低，而以K +的影响最大，使得沸石对氨氮的吸附量降低50% 以上，Na +，Ca2 +，Mg2 +三种离子的影响相仿，差" ! .别不大 .2.4 化学洗脱作用下沸石的解吸氨氮在沸石上的吸附主要基于离子交换和化学吸附作用，同样地，如果采用较高浓 度的洗脱液使沸石上的氨氮被交换下来，则能够达到解吸的目的 . 图 5 显示了在 250 mg ・I - 1的 NaCI 和 HCI 溶液洗脱作用下沸石上氨氮的解吸情况 . HCI 溶液对沸石解吸的效果较好，在不同的氨氮浓度下其解吸率均高于 NaCI 溶液，最高达到 60%，这是由于2 期张曦等：氨氮在天然沸石上的吸附及解吸169H +比Na +更容易取代NH4+的缘故；而在两种洗脱液中都呈现出沸石解吸率随着沸石吸附量的增大而增大的现象，其原因在于初始吸附的氨氮不仅在沸石表面结合较牢固，而且向沸石内部迁移，因此，不易被其它离子取代，而沸石表面被氨氮完全占据后，吸附作用愈来愈弱，结合不甚牢固，因此，后吸附的氨氮容易被洗脱.图3 沸石吸附量随时间的变化曲线图4 共存阳离子对吸附量的影响Fig. 3 Curve of adsorption capacity Fig. 4 Effects of coexisting cations onvariation with tim e图5the adsorption capacity 不同溶液对氨氮解吸的效果Fig. 5 Effects of different soiution on the desorption efficiency2.5 氨氮的自然硝化实验中沸石吸附氨氮后暴露于大气和阳光之中，以满足自然硝化细菌生长的条件 . 在这种自然硝化过程中，沸石表面氨氮在硝化细菌作用下转化为硝氮，致使溶液中硝氮浓度升高，同时，沸石孔径中的氨氮向外部迁移，逐步转化为硝氮，这实际上是一种微生物作用下的解吸作用 . 而新鲜沸石上由于没有细菌生长，因而只有吸附作用发生.由图 6 可见，自然硝化过程中溶液pH 值先升后降，其原因在于表面生长有大量硝化细菌的沸石浸没在NH4Ci 溶液中，沸石由于未达到其吸附容量，因此，继续吸附氨氮，造成溶液pH 值升高. 此后由于硝化作用的进行，溶液中硝氮浓度增大，因此，pH 值降低；与此同时，与新鲜沸石形成对比，生长有硝化菌的沸石在溶液中出现DO 显著降低的现象，这是硝化过程中氨氮被氧化成硝氮而耗氧的结果 . 图7 显示了自然硝化过程中硝氮浓度明显上升的趋势，开始为零，120h 后接近9mg・i - 1，在所有氮形态中比率达到27%（见表2），此后硝氮的增长趋于平缓.170图6环自然硝化过程中溶液pH 值和境化学图722 卷自然硝化过程中溶液中NH3-N 和DO 的变化NO3- -N 浓度的变化Fig. 6 pH and DO of soIutions within the Fig. 7 NH3-N and NO3- -N concentrations nitrification process variation within the nitrification process表2 自然硝化过程中各形态氮占总氮的比率随时间的变化Table 2 R atio of NH3-N，NO2- -N and NO3- -N in tot aI nit rog en withi n the nitri fic ation p ro ce sst /h!NH3-N / %-21002489.780.087282.270.1312072.780.1421671.830.1736071.670.22- % 0 10.14 12.60 27.08 28.00 28.123 结论（1）随着溶液氨氮浓度的增大或温度的升高，沸石吸附量上升，沸石的吸附特性符合FreundIich 吸附规律. 吸附前后溶液pH 值升高，这是由于沸石晶体中Na +等平衡电荷离子被NH4+取代而进入溶液的结果 .（2）沸石具有“快速吸附，缓慢平衡”的特点，即沸石吸附的初始阶段（0—8h），沸石吸附量随时间显著上升，此后趋于平缓 . 在阳离子共存的情况下，沸石对氨氮的吸附量降低，而以K +的影响最大，其使沸石的吸附量降低50%以上 .（3）HCI 溶液对沸石的解吸效果较好，在不同的氨氮浓度下其解吸率均高于NaCI溶液，最高达到60%；而在两种洗脱液中都呈现出沸石解吸率随着沸石吸附量的增加而增加的现象 .（4）沸石吸附的氨氮在硝化细菌作用下转化为硝氮，其浓度呈明显上升的趋势，20C恒温光照培养120h 后硝氮浓度接近9Mg・I - 1，在所有氮形态中比率达到27%；同时出现溶液pH 值先升后降及DO 显著降低的现象 .参考文献［ 1 ］Zorpas A，Constantinid es T，VIyssid es A G et aI. ，H eavy Met aI Uptak e by Natu raI ZeoIi te and MetaIs Partitioning inSewage SIudge CoMpost［J］. Bioresource Technology，2000，72I113—119感谢您试用AnyBizSoft PDF to Word。
沸石分子筛对水中NH4+-N的去除效果及再生研究
将 １ ０ ｇ 沸 石 分 子 筛 分 别 投 加 到 ６ 组
１００ ｍＬ 模 拟 原 水 中ꎬ 使 用 摩 尔 浓 度 为
０ １ ｍｏｌ / Ｌ盐酸 和 氢 氧 化 钠 将 溶 液 调 节 ｐＨ
时间ꎬ ｍｉｎꎻ ｋ１ 为准一级方程吸附速率常数ꎬ
ｍｉｎ － １ ꎻｋ２ 为 准 二 级 方 程 吸 附 速 率 常 数ꎬ ｇ /
中图分类号 ＴＵ９９１ ２６ꎻＸ５２３ 文献标志码 Ａ
Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｎｄ Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｚｅｏｌｉｔｅ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ
Ｓｉｅｖｅ ｆｏｒ Ｒｅｍｏｖａｌ ｏｆ ＮＨ４ ＋ ￣Ｎ ｉｎ Ｗａｔｅｒ
ＹＵＡＮ Ｙａｓｈｕ１ ꎬＬＡＩ Ｑｉｎｇｙｕ１ ꎬＢＡＯ Ｓｈｕｎｙｕ１ ꎬＧＡＯ Ｙｕ′ｎａｎ２
率几乎停止增长ꎮ
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第５ 期
９４９
袁雅姝等:沸石分子筛对水中 ＮＨ４＋ ￣Ｎ 的去除效果 及再生研究
２ ３ 吸附动力学
在吸附等温线研究中常用的模型有准一
级与准二级动力学模型 [１１ － １２] ꎮ
准一级动力学方程:
ｌｏｇ( ｑ ｅ １ － ｑ ｔ ) ＝ ｌｏｇｑ ｅ １ －
８８ １７％ ꎬａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｗａｓ ｓｔｉｌｌ ｕｐ ｔｏ ７８ ７６％ ａｆｔｅｒ ｒｅｐｅａｔｅｄ ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｆｏｒ ５ ｔｓｉｅｖｅ ｈａｓ ａ ｇｏｏｄ ｒｅｍｏｖａｌ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ＮＨ４ ＋￣Ｎꎬａｎｄ ｃａｎ ｂｅ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｍａｎｙ ｔｉｍｅｓ
度升高使水中分子的运动势能不断增加ꎬ从
意的效果ꎬ为提高给水水质提供技术支持ꎮ
沸石吸附氨氮技术研究进展
沸石吸附氨氮技术研究进展摘要：介绍了沸石脱除氨氮的原理和再生机制，综述了国内外应用沸石在改良常规污水处理工艺、作为氨氮污水处理系统的介质与最终出水的氨氮控制环节等方面的研究进展。
炼油催化剂生产过程中产生的污水氨氮浓度高,先后试验了多种处理方法,但水中的氨氮很难达标。
研究经济合理的工艺去除催化剂生产污水中的氨氮是紧迫而实际的。
沸石吸附可作为组合工艺予以试验。
关键词：沸石污水处理氨氯氨氮对人体和水体具有一定的危害,水质指标中氨氮是引起水体富营养化和环境污染的一种重要污染物。
去除污水中氨氮的方法有生物硝化法、气体吹脱法和离子交换法”等．生物法无污染，耗能低，但其转换作用缓慢，去除难于彻底；气体吹脱法工艺简单，投资少，但易造成二次污染；而离子交换法却没有以上不足，且反应过程稳定、易控，吸附剂可再生利用，处理成本较低，特别是使用沸石作为吸附剂时．沸石具有稳定的硅氧四面体结构、大小均一的宽阔空间和连通孔道，能够吸附大量的氨氮，因此被认为是最有应用前景的去除氨氮吸附剂．。
鉴于沸石有着良好的吸附与离子交换性能,而我国是世界上少数几个富产沸石的国家之一,美、日等发达国家已将沸石应用在污水处理、特效干燥剂、土壤饲料改良剂等方面,而我们大部分停留在出卖原矿为主甚至干脆闲置不用。
因此加强对沸石的开发和利用研究非常必要。
沸石脱氨氮技术是近年来引起人们重视的一种生物物化相结合实现污水脱氨氮的新技术，这一技术就是把沸石对铵根离子的选择性吸附能力和生物硝化反硝化结合起来,加强生物脱氨氮系统的性能和效率一、沸石对污水中氨氮的去除机理沸石是具有四面体骨架结构的多孔性含水硅铝酸盐晶体,有良好的吸附及离子交换性能;同时沸石比表面积大,对微生物无毒害,易于附着微生物作为生物载体。
生物沸石脱氨氮工艺中,一方面沸石用于生物载体富集硝化菌;另一方面沸石通过离子交换作用吸附水中的铵,还有很重要的一方面就是沸石表面生物膜中的硝化菌将吸附在沸石上的氨氮转化为硝酸盐,形成了一个自我吸收、自我消化的循环过程。
表面活性剂改性的4A分子筛对氨氮的吸附行为
表面活性剂改性的4A分子筛对氨氮的吸附行为王芳【摘要】4A sieve was modified with surfactant hexadecyltrimethylammonium bromide ( CTAB) and so-dium dodecyl sulfate ( LAS) by using impregnation method,and the performance of ammonia adsorption was measured. The structure of the zeolites before and after modification was analyzed by means of IR and XRD. Results show that the performance of modified 4A sieve can be enhanced in a certain extent by the addition of surfactant,effect is better than that of LAS modified by CTAB,and when the two kinds of sur-factantm( CTAB)∶m( LAS) =10 compound effect is the best. In addition,the kinetic data were respec-tively fitted by pseudo-first-order equation,pseudo-second-order equation and the intra-particle diffusion model. The results show that the adsorption of ammonia-nitrogen on origin and modified 4A sieve could be well fitted by Langmuir isotherms equation, and the theoretical maximum adsorption capacity is 5. 61 mg/g and 6. 15 mg/g. The dynamic adsorption data were well described by pseudo second order re-action rate model.%用表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和十二烷基苯磺酸钠(LAS)改性4A分子筛,利用X射线衍射和红外吸收光谱表征了改性前后4A分子筛的结构,并研究了其对氨氮的吸附行为。
沸石的活化及其对水中氨氮的吸附
沸石吸附氨氮问题
沸石吸附氨氮问题沸石吸附氨氮技术是一种广泛应用的废水处理技术。
其原理是利用沸石对氨氮的吸附能力，将废水中的氨氮去除，以达到净化水质的目的。
一、沸石简介沸石是一种具有巨大表面积的矿物，其内部结构可以提供许多吸附位点，这些位点对许多离子，包括氨氮，具有很强的吸附能力。
这些特性使得沸石在废水处理领域具有广泛的应用前景。
二、氨氮去除原理氨氮是废水中的一种常见污染物，其存在会对水生生态系统产生负面影响。
沸石吸附氨氮的原理主要是通过物理吸附和离子交换，将废水中的氨氮分子吸附到沸石的表面或内部，进而将氨氮从废水中分离出来。
三、应用优势1. 高效去除氨氮：沸石对氨氮的吸附能力很强，可以高效地去除废水中的氨氮。
2. 持久性：沸石的吸附效果可以持续很长时间，大大减少了废水的处理时间。
3. 适用范围广：沸石对不同种类的离子和有机物也有一定的吸附能力，因此在废水处理中具有广泛的应用前景。
4. 环保性：沸石是一种可重复利用的矿物，不会产生二次污染。
四、应用领域及前景沸石吸附氨氮技术已广泛应用于工业废水、生活污水、养殖业废水和市政污水处理等领域。
随着环保要求的不断提高，沸石吸附氨氮技术将在未来的废水处理领域发挥越来越重要的作用。
五、注意事项1. 沸石的选用：不同的沸石对氨氮的吸附能力不同，应根据废水的性质选择合适的沸石。
2. 维护保养：沸石在使用过程中需要定期进行清洗和再生，以保证其吸附效果。
3. 安全性：使用沸石处理废水时，应注意安全，避免对人体和环境造成危害。
综上所述，沸石吸附氨氮技术具有高效、持久、适用范围广、环保等优点，未来将在废水处理领域发挥越来越重要的作用。
4a沸石分子筛对氨氮的吸附
4a沸石分子筛对氨氮的吸附摘要：I.沸石分子筛简介A.沸石分子筛的定义B.沸石分子筛的种类C.沸石分子筛的应用领域II.氨氮简介A.氨氮的定义B.氨氮的来源C.氨氮的危害III.沸石分子筛对氨氮的吸附A.吸附原理B.吸附效果C.吸附动力学IV.沸石分子筛在氨氮处理中的应用A.工业废水处理B.生活污水处理C.农业废水处理V.沸石分子筛在氨氮处理中的前景与挑战A.前景B.挑战正文：沸石分子筛是一种具有微孔结构的硅铝酸盐矿物，其孔径大小均匀，对物质的吸附能力强。
根据其孔径和结构的不同，沸石分子筛可分为多种类型，如4A、5A、13X 等。
在工业、农业、生活等领域，氨氮污染已经成为一个亟待解决的问题。
氨氮是一种有害物质，会对水体生态环境造成破坏，影响人类健康。
沸石分子筛对氨氮的吸附是一种物理过程，主要依靠分子筛的微孔结构。
沸石分子筛表面上的硅氧四面体和铝氧四面体可以与氨氮分子发生静电作用，从而实现对氨氮的吸附。
研究表明，沸石分子筛对氨氮的吸附效果与其孔径、孔容、比表面积等因素密切相关。
在一定条件下，沸石分子筛对氨氮的吸附量可以达到其自重的50% 以上。
沸石分子筛在氨氮处理中的应用广泛。
在工业废水处理中，沸石分子筛可以有效地去除废水中的氨氮，降低废水排放对水环境的污染。
在生活污水和农业废水处理中，沸石分子筛也表现出良好的吸附性能。
通过沸石分子筛处理，可以实现对氨氮的高效去除，保障水体的生态安全。
尽管沸石分子筛在氨氮处理方面具有很大潜力，但仍面临一些挑战。
首先，沸石分子筛的吸附能力受到温度、压力、pH 值等因素的影响，需要优化操作条件以提高吸附效果。
其次，沸石分子筛的孔隙结构容易受到污染物的堵塞，需要定期进行清洗和再生。
此外，开发具有更高吸附性能的沸石分子筛材料也是未来的研究方向。
总之，沸石分子筛作为一种高效吸附剂，在氨氮处理领域具有广泛的应用前景。
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4A沸石分子筛是一种常用的吸附剂，对氨氮有一定的吸附作用。
下面是对这一话题的详细解释。
4A沸石分子筛是一种人造的微孔硅铝酸盐晶体，具有三维晶体结构。
它的主要成分是硅铝酸盐，其中A族阳离子（如Na+、Ca2+等）位于三维网络结构的孔道中，而沸石分子筛的孔径大小可以通过选择不同的合成条件来控制。
由于其具有较大的比表面积和均匀的孔径分布，4A沸石分子筛被广泛应用于气体和液体的吸附和分离。
氨氮是指溶液中以游离态（NH3）或铵离子（NH4+）形式存在的氮。
在污水处理和环境保护领域，氨氮的去除是一个重要的问题。
4A 沸石分子筛可以有效地吸附溶液中的氨氮。
在氨氮吸附过程中，4A沸石分子筛的作用机制主要是物理吸附。
由于4A沸石分子筛具有较大的比表面积和均匀的孔径分布，它可以与氨氮分子或离子产生较强的范德华力，从而实现氨氮的吸附。
此外，4A沸石分子筛还具有阳离子交换性能，可以通过与溶液中的阳离子（如Na+、Ca2+等）交换而吸附氨氮。
需要注意的是，4A沸石分子筛对氨氮的吸附量与溶液的pH值、温度、离子强度等因素有关。
在应用中，需要根据实际情况选择合适的操作条件以保证最佳的吸附效果。
此外，为了恢复4A沸石分子筛
的吸附能力，需要进行适当的再生处理。
总的来说，4A沸石分子筛是一种有效的氨氮吸附剂。
在污水处理和环境保护领域，它可以作为一种重要的吸附剂用于去除溶液中的氨氮。