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     沸石化学再生,即用含有适当再生剂(H2SOHCl、HNONaOH、NaCl)的液相处理所用过的斜发沸石。化学再生的过程实际上是离子交换过程的逆过程,可表示如下:NH4+Z-+X+→X+Z-+NH4+,其中Z表示铝硅酸盐的阴离子格架,X表示Na或H。沸石热再生,即将用过的沸石加热到不同的温度(300~600℃)进行再生。有报道沸石经热再生后,NH4+去除能力有显著的提高。生物再生,借助硝化菌实现沸石再生。早的生物再生法是Semmens等于1977年试验提出的,实际上是用含硝化菌的NaNO3溶液冲洗沸石柱床,用Na+置换出NH4+,再用硝化菌进行硝化。交换容量和吸附速率是评价沸石填充柱性能的2个关键指标。



沸石在使用中遇到的问题
    沸石滤料按使用类别主要分为:饲料添加剂、土壤改良、水处理等类型。我厂生产的沸石滤料主要应用于工业污水及生活污水中的氨氮、重金属阳离子的去除和交换。并不是所有的沸石都可做为沸石滤料使用。
沸石滤料(斜发沸石滤料)在水处理中需要注意的有以下几点:
1.滤罐或滤池的填装高度:使用单位常根据各自设备的情况填装沸石滤料,有些由于自身设备不足,将沸石滤料分散填装入滤池内,由于滤池内水量较大,沸石数量不足,因此很难达到水质的预期要求。
2.过滤罐中沸石滤料填装的要求:我厂的沸石滤料氨氮吸附饱和值为170mmol/100g左右,我们按日处理水量及设计流速来决定沸石滤料的数量。沸石填装通常为过滤罐填装高度的1/2-2/3,填装规格根据出水口的位置确定,规格从大到小依次填装。流速不宜过快,因为沸石滤料与污水要有充分的接触时间。
3.水体的温度:在处理中水体温度过高或过低均对沸石滤料的吸附能力有较大影响,常温下沸石滤料可以充分发挥其作用。
4.规格不适宜;有些单位由于滤罐内的滤网孔径较大,全部选择规格较大的沸石滤料,这样也是不行的,这样造成沸石的总接触面积小、孔隙率大,污水不能与沸石滤料长时间接触而快速的流出过滤装置,这样是起不到较大作用的。建议使用规格为1-2mm、2-4mm、3-6mm配合使用。注:使用中沸石滤料规格不宜太过规整。
5.沸石的种类有很多,斜发沸石中按照用途可分为饲料添加剂用沸石、土壤改良沸石、建筑用沸石、水处理沸石;水处理沸石又有高强度、低强度、高吸附量和低吸附量等几种不同性质的沸石,所以选用沸石的优劣直径影响水中氨氮的吸附量。
6.有些使用厂家说,用质量好的沸石,氨氮吸附量也没有太大降低,和生产厂家说的氨氮吸附饱和值差距很大,为什么会这样呢?我们对该沸石进一步的检测研究发现,沸石的选择交换顺序为:Cs+>Rb+>K+>NH4+>Pb+>Ag+>Ba+>Sr2+>Li+>Cd+>Cu+>Zn2+ 。因此若一些厂家待处理污水中有一些沸石交换顺序比较靠前的阳离子时,沸石会对靠前的阳离子进行交换,对氨氮离子的交换值就相应的减少了。沸石的阳离子交换性能主要和沸石结构中的硅铝比的高低,沸石孔穴的大小,阳离子位置顺序有关。




  其均匀的孔与一般物质的分子大小相当,由此形成了分子筛的选择吸附特性,即沸石孔径的大小决定了可以进入其晶部的分子大小,只有比沸石孔径小的分子或离子才能进入。沸石的这种结晶阴离子型架状结构产生了特定的阳离子选择顺序,这是由该结构产生的静电吸附选择效应和分子筛选择效应共同形成的。一方面,每一种沸石都有自己特定的结晶阴离子格架并产生各自特定的电场,各种阳离子与每种沸石格架及其相关的电场间相互作用的方式不一样,使得沸石与各种阳离子的亲和力也不一样,产生了特定的阳离子静电吸附选择效应;另一方面,各种阳离子在水中形成的水合离子半径不同,使得进入沸石孔的难易程度不同,从而产生了分子筛选择效应。斜发沸石对不同阳离子的选择吸附性可由选择性系数表示。




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沸石在饲料应用中要注意的问题
沸石品位是反映沸石饲用价值的主要指标。沸石的饲用效果与其品位高低密切相关,品位越低,饲用效果越差。西方 认为高质量的商品饲用沸石一般由85%的斜发沸石组成,阳离子总交换容量不少于150meq/100g,并且在pH值为酸性环境中稳定。俄罗斯认为,斜发沸石含量大于50%的天然沸石才适于饲用。虽然我国沸石资源丰富,种类以适合饲用的斜发沸石和丝光沸石为主,但品位一般为40%~50%。国内学者研究证明,斜发沸石品位不低于40%时仍具有较好的饲用开发价值,从而提出饲用沸石开发利用时有效品位不应低于40%。
沸石中除一些矿物元素外不含任何营养成分。因此,添加过多必将降低饲料的营养水平,影响动物生长发育。试验表明,蛋鸡饲料中添加7%沸石粉会降低产蛋率和饲料报酬,而添加3%和5%的沸石则能提高产蛋率和饲料报酬。但国外资料表明,在日粮中添加高达10%的商品沸石产品对生长猪的饲料转化率和日增重没有负面影响。因此,在实际生产应用中要根据动物种类、生理阶段、日粮营养水平以及健康等确定其添加量,通常以不超过5%为宜。



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