用于氨氮去除的分子篩-PES膜吸附劑的制備及性能研究.pdf

1、氨氮的過(guò)量排放會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，危害水體生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)健康。本研究將離子交換技術(shù)與膜技術(shù)相結(jié)合，通過(guò)相轉(zhuǎn)化法成功制備了以13X、4A分子篩為功能顆粒、以聚醚砜(PES)為基質(zhì)材料的膜吸附劑，以探求一種高效、節(jié)能環(huán)保的方法達(dá)到對(duì)氨氮去除的目的。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:
　　 通過(guò)填充材料吸附性能的比較，選擇出對(duì)氨氮吸附容量較高的13X分子篩與4A分子篩作為吸附的功能顆粒，并對(duì)它們進(jìn)行了物性分析以及固液比、吸附時(shí)間、濃度與離子選擇

2、性等實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)這兩種類(lèi)型的分子篩在0.5min可分別達(dá)到飽和吸附量的96.6％和91.2％，且對(duì)氨氮的選擇性去除要明顯高于鈉離子。
　　 以選擇出的13X分子篩與4A分子篩為功能顆粒、以PES為基質(zhì)材料、以二甲基乙酰胺(DMAC)為溶劑制備了不同分子篩填充量的膜吸附劑，并對(duì)其結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:隨著分子篩填充量的增加，膜的指狀孔變得細(xì)密、短小，其孔隙率與水通量逐漸降低但是斷裂強(qiáng)度與吸附容量都在增加。

3、　　 對(duì)膜吸附劑的吸附和脫附性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究，在靜態(tài)實(shí)驗(yàn)中，探討了料液pH、吸附時(shí)間、溫度和初始濃度等條件對(duì)所制備的13X分子篩/PES膜吸附劑與4A分子篩/PES膜吸附劑吸附性能的影響，結(jié)果表明:在293K，pH=7時(shí)這兩種類(lèi)型的膜吸附劑對(duì)氨氮均有較好的吸附容量，可分別達(dá)21.69mg/g、18.53mg/g;通過(guò)對(duì)13X分子篩/PES膜吸附劑與4A分子篩/PES膜吸附劑的吸附熱力學(xué)與吸附動(dòng)力學(xué)研究，發(fā)現(xiàn)這兩種類(lèi)型的膜吸附劑對(duì)氨氮