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改性分子筛滤料制备及其同步去除水中氨氮和锰 被引量：1
1
作者 胡耀鹏 郭英明 +3 位作者 张建民 黄建雄 许伟 闫帅军 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期123-127,131,共6页
为了改善分子筛的表面性质,在中试过滤系统中,向进水中持续投加高锰酸钾、氯化锰等物质对分子筛进行改性,并探究其制备条件以及改性完成后的去除效果。结果表明:在进水中持续投加约1.5 mg/L的氯化锰和1.1~1.2 mg/L的高锰酸钾(理论值的70... 为了改善分子筛的表面性质,在中试过滤系统中,向进水中持续投加高锰酸钾、氯化锰等物质对分子筛进行改性,并探究其制备条件以及改性完成后的去除效果。结果表明:在进水中持续投加约1.5 mg/L的氯化锰和1.1~1.2 mg/L的高锰酸钾(理论值的70%~80%),在制备过程中分子筛表面会逐渐生成黑褐色的锰氧化物,待27 d后分子筛表面的锰氧化物完全覆盖,此时滤料制备完成,之后不再投加任何药剂。利用改性后的分子筛作为滤料,当进水中氨氮和锰的质量浓度为2 mg/L和1.5 mg/L时,去除率分别可达95.0%和93.3%。由扫描电子显微镜可知,改性后分子筛表面覆盖的锰氧化膜结构紧密、孔隙发达,比表面积明显增大;由能谱仪分析可知,改性后分子筛滤料的锰元素增加至4.16%,且氧元素的含量也由41.01%增加至46.15%,表明在分子筛表面已经成功负载锰氧化物。该锰氧化膜提高了分子筛表面的氧化性,可以对水中氨氮和锰等污染物起到催化氧化去除作用,从而将分子筛的反冲洗周期由原来的2 d提高至4 d。 展开更多
关键词 水处理 改性 分子筛 制备 氨氮和锰
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铁锰氧化膜/分子筛滤料去除地下水中高浓度氨氮和锰的研究 被引量：1
2
作者 郭英明 袁晟晨 +2 位作者 许伟 张宇宏 邱文瑄 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期121-126,共6页
前期研究表明,铁锰氧化膜(MeO_(x))可同步去除地下水中较低负荷的氨氮和锰(NH_(4)^(+)<1.5 mg/L,Mn^(2+)<2.0 mg/L),而当其进水负荷较高时,去除效果会明显下降。分子筛(MS)作为滤料时,对水中的NH_(4)^(+)和Mn^(2+)具有较好的吸附... 前期研究表明,铁锰氧化膜(MeO_(x))可同步去除地下水中较低负荷的氨氮和锰(NH_(4)^(+)<1.5 mg/L,Mn^(2+)<2.0 mg/L),而当其进水负荷较高时,去除效果会明显下降。分子筛(MS)作为滤料时,对水中的NH_(4)^(+)和Mn^(2+)具有较好的吸附效果,但存在吸附周期短等问题。本文应用MeO_(x)和MS作为混合滤料,不仅提高了MeO_(x)对于水中NH_(4)^(+)和Mn^(2+)的去除负荷,同时可以延长MS的使用周期。通过小型过滤实验系统,得出MS/MeO_(x)混合滤料的最优配比为1:2,再将其应用至中试过滤系统中,用于同步去除进水中高负荷的NH_(4)^(+)和Mn^(2+),结果表明MS/MeO_(x)对于水中NH_(4)^(+)和Mn^(2+)的最大去除负荷可分别提高至2.95 mg/L和3.70 mg/L。进水中同时投加NH_(4)^(+)和Mn^(2+),当Mn^(2+)浓度为2.50 mg/L时,NH_(4)^(+)的最大去除负荷可提高至3.60 mg/L,系统持续运行超过30 d,去除效果持续稳定,主要由于水中Mn^(2+)的存在对NH_(4)^(+)的去除具有协同作用。水中过高的有机物浓度(>10 mg/L)、滤速(>12 m/h)均会影响NH_(4)^(+)和Mn^(2+)的有效去除。利用扫描电子显微镜、电子能谱仪和X射线衍射仪分别对MeO_(x)和MS滤料进行微观表征,结果表明MeO_(x)的主要成分并无明显变化;而MS由于长期对Mn^(2+)的吸附作用,其表面的锰元素明显增多,主要是由于氧化后产生的锰氧化物持续附着在分子筛表面及孔道内,这些锰氧化物具有一定的催化氧化活性,从而使MS的使用周期延长了近一倍。 展开更多
关键词 铁锰氧化膜 分子筛 地下水 高浓度 氨氮和锰
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锰质氧化膜滤料快速制备及处理微污染水研究
3
作者 杨辉 刘禹铮 董美玲 《水处理技术》 北大核心 2025年第8期123-128,共6页
为快速制备负载锰质氧化膜的滤料,以十二烷基磺酸钠(SLS)溶液改性沸石作为载体,使用挂膜溶液对改性沸石滤柱进行锰质氧化膜的快速负载,考察初始浓度和滤速对滤柱去除NH_(4)^(+)和Mn^(2+)效果的影响。结果表明,周期性运行200 mg/L Mn^(2+... 为快速制备负载锰质氧化膜的滤料,以十二烷基磺酸钠(SLS)溶液改性沸石作为载体,使用挂膜溶液对改性沸石滤柱进行锰质氧化膜的快速负载,考察初始浓度和滤速对滤柱去除NH_(4)^(+)和Mn^(2+)效果的影响。结果表明,周期性运行200 mg/L Mn^(2+)溶液和0.01 mol/L KMnO_(4)溶液对滤柱进行动态挂膜,运行至第7天,挂膜成功,NH_(4)^(+)和Mn^(2+)出水浓度分别为0.199、0.066 mg/L,低于《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2022)中NH_(4)^(+)和Mn^(2+)的限值。NH_(4)^(+)进水浓度为2 mg/L时,Mn^(2+)去除率为98.4%~96.7%,NH_(4)^(+)进水浓度为3~8 mg/L时,Mn^(2+)去除率最低仅为49.5%。Mn^(2+)进水浓度为1~8 mg/L时,NH_(4)^(+)去除率为97.6%~89.5%,NH_(4)^(+)的初始浓度对Mn^(2+)去除抑制作用显著,Mn^(2+)的初始浓度对NH_(4)^(+)去除基本无影响。控制滤速为4 m/h时,出水NH_(4)^(+)和Mn^(2+)浓度分别为0.25、0.088 mg/L。通过对天然沸石、改性沸石、挂膜沸石进行综合表征,结果显示,SLS对天然沸石改性成功,提高了沸石对Mn^(2+)的吸附效果,实现了沸石表面Mn^(2+)的大量累积。锰质氧化膜主要成分为Mn3O4与MnO_(2),其对NH_(4)^(+)和Mn^(2+)有氧化作用。 展开更多
关键词 改性沸石 锰质氧化膜 氨氮和锰 快速挂膜
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