不同沸石材料对沼液中COD静态吸附去除的研究.pdfVIP

2013年 l1月 农 机 化 研 究 第 11期 不 同沸石材 料对 沼液 中 COD静态 吸 附去 除 的研 究 邢 赜 ，陈玉成 ，熊佰炼 ，陈 瑶 ，常 琛 (1．西南大学 资源环境学院，重庆 400716；2．重庆市农业资源与环境研究重点实验室 ，重庆 400716) 摘 要 ：集 中型沼液由于含有较丰富的有机营养成分 ，COD负荷较高。为了寻找高效 COD吸附基质 ，以天然斜 发沸石 (TRF)、微波与氯化钠联合改性沸石 (WLF)、CPB改性沸石 (CPBF)、微米级 (wF)以及亚微米级 (YwF)两 种粉煤灰合成沸石为研究对象 ，对沼液 COD的热力学吸附解吸进行研究。结果表明，与其他 4种沸石材料相比， CPBF具有更高的 COD吸附量和吸附速率 以及更低 的解 吸率 ，因此具有较大的沼液 COD吸附优势 ，是优 良的吸 附材料。 关键词 ：沼液 ；COD；沸石 ；吸附；解吸 中图分类号 ：s216．2 文献标识码 ：A 文章编号 ：1003—188X(2013)11—0227一O4 沼液有机污染物质进行吸附去除，既可减轻沼液后续 0 引言 处理工艺压力，又可回收部分营养元素进而开发肥料 沼液属高浓度有机废水 1J，含有较丰富的有机营 产品，具有很强的现实意义。但是，目前国内外对于 养成分如有机质、腐植酸、粗纤维、维生素、酶和多种 沸石在沼液方面的处理方面的应用鲜见报道 。为此 氨基酸等，所 以往往 出料沼液的 COD负荷较高 J，给 本试验 以不同沸石材料为研究对象 ，探讨沸石材料对 集中型沼液的后续处理带来较大压力。目前 ，针对沼 沼液中COD静态吸附解吸的机制效应，并通过对比研 液的后续处理一般是好氧、物理、化学处理的组合工 究，以期从中找到高效稳定可靠且廉价的吸附介质。 艺系统 ；而沼液的高COD负荷一方面会增加工艺运 1 材料与方法 行成本和处理难度 ，另外也会造成大量原本可作为有 机肥料的营养成分 白白浪费。 1．1 供试材料 由于吸附法可以使用某些多孔或比表面积大的固 沼液：取 自重庆合川区某大型养猪场沼气池沼液 体物质通过离子交换、静电作用力、表面吸附反应等 出水，pH为7．4～7．6；COD ，NH N，TP，TK浓度分 各种作用力对水中COD物质进行吸附去除，既可以有 别为 6727，968，69，455mg／L。 效回收沼液中有机营养成分，又可一定程度上消减有 沸石：毫米级天然沸石 (TRF)购 自河南信阳，微米 机污染负荷，而且与传统处理方法相 比，具有污泥产 级沸石 (wF)以及亚微米级沸石(YwF)购 自山西运城 生少，处理设备简单，处理效果稳定 、经济且回收率较 奥新纳米科技有限公司，微波氯化钠联合改性毫米级 高等优点，所以是一种值得重点关注的集中型沼液处 天然沸石(WLF)和表面活性剂 (十六烷基溴化吡啶) 理途径 。 改性毫米级天然斜发沸石 (CPBF)由本实验室 自制。 目前，国内外研究表明许多天然粘土矿物都对废 各沸石材料基本理化性质如表 1所示。 水中有机物具有一定的吸附作用，沸石则是其中常用