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沸石滤料作为人工湿地滤料的优点有哪些?

发布时间:2020-02-13     浏览次数:88

人工湿地的基本组成包括基质、植物和微生物。湿地净化污水是通过湿地中基质、植物和微生物之间的物理、化学、生物化学等过程协同作用来完成的。基质又称填料,传统的人工湿地基质主要包括土壤、砂、砾石等,近年来包括沸石、石灰石、页岩、塑料、陶瓷等具有优秀性能的材料也被作为人工湿地基质进行研究和应用。人为设计将不同粒径的填充材料按一定厚度铺成人工湿地床体,供植物生长、微生物附着,该体系具有过滤、沉淀、吸附和絮凝等作用,能将水体中的SS、N、P等营养物质有效去除,同时为植物、微生物生长以及o2传输提供了必备条件。基质是将污水转变成清水以及水生植物和微生物赖以生存的场所,是有机污染物转为无机无毒物质的枢纽,其组成直接关系到氮磷的净化效率等因素。


 



在众多介质中,沸石具独特的带负电荷的四面体晶格结构,故其表面具极性,易吸附极性小分子,且格架中形成较大内表面面积,吸附和贮存大量分子,有较强的氨氮选择吸附能力。总之,沸石因具有独特的架状结构而表现出良好的选择吸附和离子交换性能,在人工湿地滤料中有广阔的应用前景。

在人工湿地中应用沸石滤料,静置数小时后沸石的吸附能力有一定恢复,可能因为无水淹时,沸石和大气直接接触,部分吸附的氨氮转化而离开沸石表面,沸石得以自然再生。也可能是沸石吸附的氨氮有一部分从表面转移到内部。

 


另外通过实验可知,沸石在湿地中和在沸石床中的生物再生效果有明显的差异,主要是由于沸石的离子交换性质,铵从沸石中解析出来时必须有阳离子进入到沸石结构中,而湿地溶液中比单纯的沸石柱溶液中具有更高浓度的土壤阳离子,促进了离子交换的进行。尤其是在多数人工湿地中使用沸石滤料后,沸石在湿地系统中经过1个月的再生,交换容量恢复到了原来的60.3%~62.6%,3个月后可恢复到了原来的94.6%~94.8%,值得应用与推广。

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