通过添加助剂NaCl在微波下对天然沸石进行加热制备环境材料,研究了微波后沸石对再生水中氨氮的去除效果。研究发现,助剂预处理可以大大提高微波沸石的脱氮效果。在沸石与NaCl溶液固液比1∶50,NaCl溶液浓度4%,343W的微波功率加热4min的条件下,微波沸石环境材料对氨氮的去除效果最好,最佳去除率可达99.70%;单独进行343W、4min的微波加热沸石对氨氮的去除率为76.46%;相对于天然沸石,上述两种微波沸石对氨氮去除率分别提高了39%、15.76%。通过SEM、EDS、XRD等表征手段对微波前后的沸石分析发现,在微波加热过程中助剂氯化钠的加入使沸石颗粒表面更加松散,出现了更多的孔道,同时天然沸石Ca、Mg、P、S峰消失,主衍射峰强度有所减弱,出现了部分非晶化特征。

  目前,随着我国社会经济的发展,水体中氨氮污染日益严重。氨氮能够引起水体富营养、导致环境污染,过高的氨氮浓度会抑制自然硝化,引起水体缺氧,导致鱼类中毒,降低水体自净能力,所以经济有效地控制氨氮废水污染对于环境工作者来说有重要的研究价值。天然沸石是一种具有连通孔道、呈架状构造的含水铝硅酸盐矿物,特殊的孔道及化学结构使沸石拥有阳离子交换、选择吸附等特性,是一种具有开发价值的矿物环境材料。国内外对用天然沸石除氨氮已作了较多的研究,用沸石处理高浓度氨氮工业废水己有应用实例,但去除水源水特别是再生水中的低浓度氨氮仍处在研究阶段。国内仅有林海等针对市政污水处理厂二级出水中氮、磷含量较高问题,对天然沸石进行改性,其中改性效果排序为:盐热改性>盐改性>热改性>酸改性,经过盐热改性后的沸石脱氮能力提高了31.58个百分点。目前沸石改性方面的研究仅局限于焙烧改性和化学改性,利用微波进行沸石改性的研究较少,特别是在如何强化微波改性效果方面未见报道。