废水处理中沸石的应用研究进展

沸石是一种具有优异的吸附、离子交换性能的硅铝酸盐矿物,在环境治理中有广泛的应用前景.介绍了近年来国内外应用天然沸石在废水处理中的试验研究情况.综述了沸石在去除水中氨氮、有机物质、重金属离子、放射性物质、砷、病原微生物等方面的应用,并涉及沸石的活化改性方法,以探求更好的处理效果.     

用异丙醇铝水解法精细修饰NaY沸石

用异丙醇铝水解法能调变ＮａＹ沸石的表面性质而在沸石表面“化学镀饰”上均匀的Ａｌ２Ｏ３层,     

沸石催化剂上苯与乙烯液相烷基化反应的研究

采用微型等温积分反应器,对改性β沸石催化剂上苯与乙烯液相烷基化反应进行了实验研究。通过考察反应温度、苯烯摩尔比和乙烯质量空速对催化剂性能的影响,获得了如下适宜工艺条件:反应温度190～220℃ ,苯烯摩尔比6～8,乙烯质量空速≤2h^-1。在此条件下,乙烯转化率在99.0%以上,乙苯选择性可达93%,乙基化选择性不低于99.0%。苯与乙烯液相烷基化稳定性实验表明,乙烯转化率和乙苯选择性未出现随反应时间延长而降低的现象,表明该沸石催化剂具有良好的活性稳定性.在所考察实验范围内,基本上检测不到二甲苯,其它烷基化副产物的含量也处于极低水平。     

ALCL_3和SiCL_4改性HZSM-5沸石上的乙苯乙烯烷基化反应

本文用微型反应器、SEM、XPS、IR-TPD、吸附动力学等手段研究了HZSM-5沸石经 ALCL_3或 SiCL_4蒸气改性前后的乙苯、乙烯烷基化反应的催化性能及其与沸石表面性质间的关系。结果表明,改性会使 HZSM-5 沸石的表面 B 酸中心数量减少,强度降低,并造成沸石孔口、孔道阻塞或孔径收缩和孔道阻碍,扩大了二烷基苯异构体间的扩散差别。这些变化是造成乙苯、乙烯烷基化反应活性和选择性变化的重要原因。     

改性天然沸石的制备及对氨氮的吸附

在不同温度及超声辐射条件下,用NaCl溶液浸泡天然沸石来对其进行表面改性,以强化其对氨氮的吸附.应用静态吸附法分别测定了氨离子在天然沸石和美国产Champion、中国台湾产AZOO沸石和改性沸石上的吸附离子交换等温线,并探讨了溶液pH值、焙烧温度和浸泡方法对沸石吸附氨氮的影响.研究结果表明:天然沸石吸附氨氮的最佳pH值范围在3~9之间,吸附过程以离子交换作用为主;高温焙烧会引起沸石脱水,从而导致孔壁坍塌,使沸石孔径增大,比表面积减小,降低了对氨氮的吸附交换能力;经98℃NaCl溶液浸泡后,沸石中Na 的含量增加,沸石对氨氮的吸附交换容量明显增大,超过了美国产Champion沸石和中国台湾产AZOO沸石.     

利用粉煤灰与沸石处理含铜废水的研究

利用粉煤灰与沸石对含铜废水进行了吸附实验研究，探讨了吸附剂用量、接触时间、Cu^2 质量浓度对去除率的影响．结果表明，粉煤灰与沸石对Cu^2 都有较高的吸附能力，可作为吸附废水中Cu^2 的吸附剂．在13C、pH=5、Cu^2 质量浓度为300mg／L的条件下，沸石对Cu^2 的最高去除率用量为4．0g／150mL，最佳接触时间为20min；粉煤灰对Cu^2 的最高去除率用量为16．0g／150mL，最佳接触时间为60min．     

改性红辉沸石对重金属离子铅的吸附性能研究

本文研究了产于广西资源县车田乡的红辉沸石对重金属离子铅的吸附性能,考察了铅离子溶液的pH值、温度、吸附时间、吸附剂用量等因素对吸附率的影响。实验研究初步得出红辉沸石对铅离子的最佳吸附条件为:25℃,pH=5.0~6.0即弱酸条件,吸附时间为2.5h,当铅离子浓度为100 mg/L,沸石投加量为1.0g,其吸附率为92%~93.5%;用H2SO4改性沸石后对铅离子的吸附率和吸附容量影响有较大提高,平均吸附容量达2.271mg/g,经过再生实验结果仍然具有较高的吸附率。     

斜发沸石去除氨氮及其再生的研究

为了有效去除污水中的氨氮,采用斜发沸石进行污水中氨氮的吸附去除研究,同时探讨了化学再生和生物再生的效果.结果表明,氨氮在沸石上吸附符合Langmuir吸附等温式;生物化学再生后沸石,经过2个月稳定运行,采用Na^＋质量浓度2 000 mg/L,气水比为5∶1,温度为15-26.5℃时,氨氮的去除效率可超过80%.沸石可以作为一种有效的氨氮吸附材料并且可有效再生.     

沸石/羧甲基纤维素接枝丙烯酰胺复合型保水剂的制备

在沸石的存在下,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺作交联剂,以过硫酸钾为引发剂,羧甲基纤维素(CMC)与丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)进行接枝共聚反应,合成接枝纤维素/沸石复合保水剂.采用红外光谱表征复合保水剂的微观特征,研究纤维素与单体的配比、沸石添加量、交联剂用量、引发剂用量、中和度及单体质量比对吸水率的影响,测试复合材料的吸水速率和保水性.结果表明:当沸石、CMC、引发剂、交联剂用量分别占单体质量的20%、3%、0.7%、0.04%,AA与AM质量比为5,中和度为77%时,复合保水剂吸自来水倍率达434 g/g,对生理盐水溶液的吸水倍率达71 g/g.     

H5 PMoV@ZIF-67-0.02催化降解双酚A活性

双酚A(BPA)是常见的化工原料,因大量使用导致水中普遍存在BPA及其衍生物,给生物体健康造成严重威胁.基于此,设计合成了系列多酸基金属有机框架材料(H5PMo10V2O40@ZIF-67-n,缩写为H5PMoV@ZIF-67-n,n代表合成过程中H5 PMoV的用量),利用类沸石咪唑骨架材料ZIF-67的吸附性以及多金属氧酸盐H5 PMoV的氧化性协同作用,促进BPA高效降解.结果显示:该体系中BPA降解率在10 min可以达到最大(98.2％),且对不同pH的水环境均表现出较高的降解率.该催化剂具有较高的稳定性,反应后仍保持原始结构.