柠檬酸钠改性对沸石吸附水中低浓度碳、氮污染物的影响研究

来源期刊：功能材料2015年第3期

论文作者：林海 刘泉利 董颖博

文章页码：3064 - 6140

关键词：沸石;氨氮;硝态氮;COD;等温线;动力学;

摘    要：研究了柠檬酸钠改性沸石后其吸附水中低浓度氨氮、硝态氮、COD等污染物的效果和吸附热力学、动力学特征,并通过比表面积与孔径分布测试、扫描电镜、X射线衍射手段测试分析了柠檬酸钠改性对沸石结构特征的影响结果。结果发现,天然沸石经柠檬酸钠改性后,其同步吸附3种污染物的效果有较大提高,其中对氨氮的去除率由53%上升到92%。对硝态氮的去除率由2%提升到10%、对COD的去除率由5%提高到35%。柠檬酸钠改性沸石后其对氨氮及COD的吸附符合Langmuir等温线,属于单层覆盖,而对硝态氮的吸附更符合Freundlich等温线。叶洛维奇吸附动力学方程在描述沸石吸附氨氮、硝态氮和COD的吸附动力学上,更具有优越性,说明沸石对3种污染物的吸附均属于化学吸附。测试分析发现,柠檬酸钠改性沸石后其组分中钠元素含量增加,表面变得比较光滑、孔径和孔体积增大,但柠檬酸钠改性并没有改变沸石的晶体结构,主要是因为引入了钠离子以及柠檬酸根的酸性作用,提高了沸石的吸附能力。