[发明专利]一种用于吸附废水中氨氮的沸石

说明书

本发明提出了一种用于吸附废水中氨氮的沸石，本发明涉及沸石改性领域，具体涉及一种磁改性沸石领域。本发明是为了解决现有技术中普通沸石吸附氨氮的能力低，改性沸石制作过程复杂的问题，提出了一种用于吸附废水中氨氮的沸石，该磁改性沸石的平衡吸附量高，制备方法简单，无需添加药剂。本发明的方法制得的磁改性沸石，其氨氮吸附能力相较普通沸石更好，磁改性沸石对氨氮的去除率升高、吸附容量增大，普通沸石吸附容量最高仅能达到3.75mg/g，然而经本发明方法磁改性的沸石吸附容量最高可达到6.3mg/g，其比表面积可达22.5011m²/g。

技术领域

本发明涉及沸石改性领域，具体涉及一种磁改性沸石领域。

背景技术

水中存在大量氨氮，会导致水体富营养化，给人们造成环境和经济方面的损失。大量的 含氨氮的污水排入水体中，水体氨氮浓度超标，水体富营养化，水生生物的生存和人类健康 都受到严重影响，如何治理氨氮污水已成为亟待解决的难题。在各种污水处理方法中，吸附 法具有经济性、去除效率高、不会产生二次污染等优点。在多种吸附剂中，沸石对氨氮的去 除效率较高，因此被用于去除水中的氨氮。传统的沸石虽然对氨氮的吸附效果较好，但对氨 氮的吸附容量不高，去除一定的氨氮，需要消耗大量的沸石。

物理、盐、复合改性得到的沸石，对氨氮的吸附容量较大，但难于与水分离去除，吸附 过程中可能会产生二次污染，而磁性沸石可利用磁分离技术将其从悬浮液中快速分离回收。 因此加强对磁性沸石的研究与制备，对提高污水处理技术具有重要意义。

在现有技术中，袁明亮等先将天然沸石制备成钠型沸石，再用化学共沉淀法将钠型沸石 与具有磁性的Fe₃O₄结合制成磁性沸石，根据磁性沸石的XRD图谱，磁性沸石在制备过程中 去除了沸石中的杂质，磁性沸石具有较多的微孔和介孔，使得磁性沸石具有较大的比表面积 (袁明亮,闫冠杰,谭美易,等.磁性沸石的制备与表征[J].过程工程学 报,2009,9(4):707-711)。曹吉林等在磁性4A沸石的制备过程中，采用不同量的Fe₃O₄与纯 4A沸石混合，几种沸石测得的XRD基本一致，说明磁粒的量不影响磁性沸石的结构。将磁 性4A沸石在空气中长时间放置，再浸入水中充分搅拌，磁性4A沸石的变化率很小(曹吉林, 傅睿,刘秀伍,等.磁性沸石分子筛的合成与表征[J].天津大学学报,2009,42(2):183-188)。故 此，现有技术的研究集中在将沸石经研磨等方法制成细小颗粒后与磁性材料混合重新制备成 磁性沸石，过程复杂，且去除氨氮能力与现有技术中的普通沸石相比，无突出特点。

发明内容

本发明就是为了解决现有技术中普通沸石吸附氨氮的能力低，改性沸石制作过程复杂的 问题，提出了一种用于吸附废水中氨氮的沸石，该沸石的平衡吸附量高，制备方法简单，无 需添加药剂。

一种用于吸附废水中氨氮的沸石，将沸石通过磁化改性得到磁改性沸石，所述磁化改性 是指将沸石放置在磁感应强度为100-500mT的磁场中0.25h-5h。

优选的，该沸石是将沸石放置在磁感应强度为147-440mT的磁场中0.5h-4h。

优选的，所述沸石是指4A沸石。

优选的，所述磁场是由永磁铁或者电磁铁产生的。

优选的，所述永磁铁是由钐钴或者钕铁硼制成的。

优选的，将与氨氮废水的质量比为1:10000-1:9000的权利要求1或2中任意一项的沸石， 加入至氨氮废水中，在25℃-45℃的温度下完全振荡后分离。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：