公园湖水富营养化是当前面临的环境问题。营养物质主要来源于工业和生活废水中的氮、磷化合物,当其大量进入水体,就会引起藻类过量繁殖,使水质恶化,水中溶解氧降低,鱼及水生生物大量死亡,水体发出恶臭,极大地降低了公园湖的景观价值。去除水体中氮、磷的方法主要有化学混凝沉淀、生物处理、氧化塘、离子交换和吸附法等。在吸附法中,天然沸石以其资源丰富、成本低和性能优越,成为污水处理中有前途的一类吸附剂。权新军等采用长春产天然沸石为原料,经改性处理制成污水吸附剂,用于富营养化公园湖水样的处理,取得了满意的结果。

吸附剂A粒度选择不同粒度沸石分别按实验方法测吸氨量,其粒度(目)和吸氨量(mmol/100g)之间的关系为:+20, 60.36;? 20~40,85.96;? 40~6098.61; 60~100,102.58; 100~140,103.34。

实验结果表明,沸石粒度越小,其吸氨量越大,但当粒度达到40目以下时,其吸氨量增加很小,而粒度太小则对动态吸附的水样流速影响很大,故本实验选择沸石粒度为40~60日。

吸附剂A活化温度选择将沸石在不同温度下分别加热2h,冷却后测其吸氨量。加热温度(℃)与沸石吸氨量(mmol/100g)的关系为:室温,78.92?100℃,87.89;??? 200℃,98.61;?? 300℃,98.46;??? 400℃,54.39;??? 500℃,27.43。

实验表明,活化温度宜为200℃。超过400℃,沸石孔道和空腔结构被破坏,其吸附能力下降。

吸附剂B制备吸附剂A对氨态氮有较好的吸附能力,但对磷的吸附能力较差。因此,参考孙家寿等关于天然沸石复合吸附剂的研制与性能文献,对沸石进行改性处理,制成吸附剂B。取60~80目沸石,加入MgCl2和AlCl3,三者质量比为3:1:1,加水搅拌溶解并用NaOH溶液调pH值至7,静置24h后,于烘箱中在105°C下加热干燥，最后放入马弗炉中于300℃下加热1小时,冷却后备用。

在直径3cm、长50cm的玻璃交换柱内，依次装入10cm高的吸附剂A和2cm 高的吸附剂B,中间用玻纤布隔开。采集市内某公园湖和学校附近两水塘不同地点 的水样各两份，分别以lOmL/min流速通过交换柱。取适量流出液，分别测其氨态氮、磷含量和COD,并与原水样比较，结果分别见表1。

表1污水水样处理效果

从表1可知，处理前3个水样的富营养化程度严重，经本法处理后，氨态 氮一次去除率达82%以上，磷的一次去除率达79%以上，COD下降77%以上。 处理后的水样均达到景观水的有关标准。
研宄表明，吸附剂制备方法简单、成本低廉，使用后不产生二次污染，吸附饱 和后的吸附剂A、B采用5%NaOH + 5%NaCl溶液洗脱再生，控制洗脱液流速 lOmL/min。当通过1L洗脱液时，吸附剂A对氨氮的吸附能力恢复、吸附剂B对 磷的吸附能力可达原样的90%。经再生处理后或循环使用，也可用于花卉的氮磷 复合肥，具有一定的经济和社会效益。