NaCl改性沸石用于发酵藻液脱氮的研究*田莹莹,师东阳,姬燕培,孙向辉(河南工学院材料科学与工程学院,河南新乡453003)摘要:通过优化NaCl改性沸石除氨氮(NH4+-N)的工作条件,探讨了改性沸石对发酵藻液的脱氮效果。结果表明,沸石用量、初始NH4+-N浓度、溶液pH值和吸附时间影响沸石吸附NH4+-N。当废水中NH4+-N浓度在96.55mg·L-1时,改性沸石最佳用量为30g·L-1,脱N效率达97.13%。随着初始NH4+-N浓度增加,沸石平均脱N效率下降。室温条件下,天然沸石对NH4+-N的吸附适用于Freundlich模型,NaCl改性沸石震荡条件下与Temkin模型拟合较好,静置条件下则更倾向于Freundlich模型。静置条件下,两种沸石适宜的pH为5.0,震荡条件下,适宜的pH为3.0—7.0。基于以上研究结果,在初始NH4+-N浓度为84.07(±1.82)mg·L-1的发酵藻液中,改性沸石用量30g·L-1,吸附平衡时的NH4+-N去除率为97.25(±0.50)%,适宜的吸附时间为240min,其吸附动力学过程可用准二级方程准确描述。以上研究结果为改性沸石用于发酵藻液脱N提供技术支持。关键词:改性沸石;脱氮;吸附;发酵藻液中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:2096-7772(2023)02-0006-080引言当前,我国水体富营养化形势依然十分严峻,适宜的气候条件更加剧了与水体富营养相关的水华现象的发生[1]。蓝藻是水华暴发期的优势藻类,在水华暴发期大规模集聚容易发生腐烂,释放出细胞内含物,成为新的污染源[2]。利用移动式除藻船或固定式藻水分离站的机械打捞蓝藻作业,可清除大面积水域的浮藻层,被认为是有效的水华蓝藻应急处理方法[3]。厌氧发酵是蓝藻资源化的关键步骤之一。氨氮(NH4+-N)是发酵藻液体系主要的无机污染物之一,如不加以有效处理,不仅加剧水体富营养化,还对水生植物和动物的生长造成显著不利影响[4,5]。蓝藻有机体含有丰富的碳(C)、氮(N)、磷(P)营养元素,厌氧发酵后可作为微生物重要的养料。已有研究报道了沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonaspal-ustris,R.palustris)在发酵藻液中的生长效果,评估了其对培养体系C、N、P元素的利用率[6]。上述研究结果显示,R.palustris收...