濰坊市坊子區養殖水質改良劑廠（濰坊沸石生物技術開發中心）
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改性沸石吸附柱去除和回收脫磷尿液廢水中氨氮試驗研究
信息來源：濰坊沸石生物技術開發中心 作者：
摘要經鳥糞石沉淀法回收尿液中磷后的廢水中仍含有高濃度的氨氮,若直接排放,不僅會造成水體污染,也導致氮資源浪費。本文在5%HCl浸提,400℃焙燒,結合微波處理改性沸石以提高氨氮吸附能力的基礎上,研究了改性沸石吸附柱高度(H)、吸附柱串聯數量(N)以及水力停留時間(T)對脫磷尿液廢水中氨氮去除效果的影響,評價了HCl溶液、NaCl溶液及其組合對吸附氨氮飽和的沸石的再生效果。結果表明:HCl-焙燒-微波改性沸石對氨氮的平衡吸附量為17.9 mg·g-1,是天然沸石對氨氮平衡吸附量(6.9 mg·g-1)的2.6倍。當柱高H=35 cm,水力停留時間T=2.0 h,吸附柱串聯個數N=3時,改性沸石對脫磷尿液廢水中氨氮的去除效果最佳。當吸附柱內氨氮負荷小于6370 mg時,吸附柱出水中氨氮濃度低于30 mg·L-1。10%HCl+5 g·L-1NaCl混合液作為沸石再生劑時,氨氮洗脫率達到88.3%,再生沸石的平衡吸附量可達16.4 mg·g-1,為改性沸石的91.6%。可見,改性沸石吸附柱可有效去除脫磷尿液廢水中氨氮,同時10%HCl+5 g·L-1NaCl混合溶液能夠有效實現沸石再生和氨氮回收。研究結果為脫磷尿液廢水中氨氮處理與回收中試試驗奠定了基礎。
水體污染已經成為我國環境污染的重要問題之一。許多地區生活污水直接排放或非達標排放是導致水體富營養化和水生態退化主要原因之一。研究表明,污水中絕大部分的氮來自人的糞便,其中尿液中氮的含量占生活污水中氮含量的80%以上,但其體積卻只占生活污水體積的不足1%。因此,回收生活污水中的氮,不僅有助于水體污染防治,也有利于生活污水中氮養分資源化。由于尿液中含有高濃度的氮磷,回收尿液中的氮磷,特別是磷回收,已引起廣泛關注。鳥糞石沉淀法可以高效回收尿液中85%的磷,同時回收不足10%的氮,因此脫磷后尿液廢水仍含有高濃度的氨氮。沸石吸附法對低濃度氨氮廢水中氨氮的去除率可達65%~80%。吸附氨氮后的沸石可作為緩釋氮肥,兼有改良土壤作用;采用再生劑洗脫沸石吸附的氨氮,可實現沸石的循環利用。
