沸石改性及对水中氨氮的吸附性能研究杨岳吴涛涛王闰民陈珊媛摘要：为有效处理含氨氮废水，选用沸石分子筛为载体，以氢氧化钠为改性试剂，以氨氮吸附率作为活性评价指标，通过正交实验设计确定了NaOH碱改性沸石分子筛吸附剂的最佳改性条件。实验结果表明：当NaOH浓度为1.5mol·L-1，加热温度为80℃，浸渍时间为6h，并于600W微波功率下作用2min所制得的NaOH碱改性沸石分子筛吸附剂具有最高的吸附性能，工作120min后对氨氮的吸附效率已达到83.54%。并考察了氨氮初始浓度及水温对改性沸石的氨氮吸附性能的影响，实验表明氨氮吸附效率随氨氮初始浓度及水温的增大而增大，而当氨氮浓度低至10mg/L时，改性沸石作用120min后对氨氮的吸附效率亦在60%以上，当水温为37℃时，改性沸石作用60min，氨氮吸附率已高至85.57%。关键词：沸石分子筛;氢氧化钠改性;氨氮;吸附;正交实验：X52：A：2095-672X（2020）09-0-03DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.09.067ResearchonadsorptionofammonianitrogeninwaterwithmodifiedzeoliteYangYue，WuTaotao，WangRunmin，ChenShanyuan（YangjiangPolytechnic，YangjiangGuangdong529500，China）Abstract：Inordertoeffectivelydealwithwastewatercontainingammonianitrogen，thezeolitesmodifiedbysodiumhydroxidewereused.Theoptimummodificationconditionsofzeolitesweredeterminedbyorthogonalexperimentaldesign.Meanwhile，theadsorptionpropertiesofzeolitesmodifiedbysodiumhydroxidewerestudied.Theresultsshowthattheadsorbentofzeolitesmodifiedbysodiumhydroxidehashighadsorptionactivities，whentheconcentrationofsodiumhydroxideis1.5mol·L-1，theheatingtemperatureis80℃，thedippingtimeis6h，andtheadsorbentisactivatedbymicrowaveat600Wfor2min.Afterreactionfor120min，theadsorptionefficiencyofammonianitrogenhasreached83.54%.Inaddition，theeffectsofandwatertemperatureontheadsorptionofmodifiedzeolitewereinvestigated.Thetheinitialconcentrationofammonianitrogenresultsdemonstratedthattheadsorptionefficiencyofammonianitrogenincreasedwiththeincreaseoftheinitialconcentrationofammonianitrogenandwatertemperature.Whentheconcentrationofammonianitrogenwasaslowas10mg·L-1，theadsorptionefficiencyofammoniawasmorethan60%after120min.Andwhenthewatertemperaturewas37℃，theammoniaadsorptionhasbeenashighas85.57%bytheactionofmodifiedzeolitefor60min.Keywords：Zeolite;Sodiumhydroxidemodification;Ammonianitrogen;Adsorption;Orthogonalexperimental氨氮是指水中以游離氨（NH3）和铵离子（NH4+）形式存在的氮，是造成湖库等淡水水体及海湾富营养化污染的主要营养素，表现为某些水生植物（如绿萍等）及藻类（如蓝藻、红藻等）的大量繁殖，导致鱼类等水生生物因溶解氧的过度消耗而死亡[1]。而氨氮来源广泛，生活污水、农业废水（如禽畜养殖及水产养殖废水）及多种工业废水中（如石油化工、食品加工、化肥等行业生产废水及垃圾填埋场渗滤液等）均含有大量的氨氮污染物[2]。鉴于氨氮对水环境的危害，《国家环境保护“十二五”规划》中[3]将其列为4大污染物排放总量控制指标之一，并在《国家环境保护“十三五”规划基本思路》中[4]继续对其实施总量控制，严格该项污染物的末端排放浓度及排放量。目前，氨氮废水的处理技术主要可概括为生物法及物理化学法两大类，如生物硝化反硝化工艺、离子交换法、吹脱及汽提法、化学沉淀法、膜分离法、折点氯化法等[5-10]。上述处理工艺及技术多可取得较好的氨氮去除效果，但各种方法的适用条件、环境友好性、工业规模应用及处理成本等参数区别较大，如折点氯化法因消毒剂氯的大量使用可腐蚀金属管道等。因此，发展高效价廉且环境友好的氨氮处理技术具有广阔的市场前景及应用价值。由于沸石来源广，价格低且无毒，在水处理领域得到较为广泛的应用。本文以钠型天然沸石为基础，对其进行改性研究并探讨其对氨氮的吸附性能。1实验部分1.1材料与仪器试剂：硫酸铵（天...