本发明专利技术涉及一种离子交换剂的制备方法。一种改性斜发沸石离子交换剂的制备方法，其特征在于它包括如下步骤：1)将10～80目天然斜发沸石放入微波炉，于800W功率下微波辐射5～8min；2)将氯化钠溶于无氨水中配置成浓度为0.5～1.5mol/L的溶液；3)将斜发沸石与溶液混合均匀后，改性，得到混合物；其中，沸石、溶液的质量比为1∶6～1∶12；4)将混合物过滤，收集混合物中的固体物质，用无氨水冲洗干净后烘干，制得改性斜发沸石离子交换剂。所得改性斜发沸石离子交换剂对城市污水处理厂的二级出水及低浓度氨氮废水中氨氮去除率高达88.66～99.24％。本发明专利技术制备工艺简单，处理废水成本低，投资少，且操作简单，经济可行。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种离子交换剂的制备方法，尤其涉及。
技术介绍
虽然有许多方法都能有效地去除氨氮，如物理方法有蒸馏、反渗透、脉冲放电等离子体技术、超声波和土壤灌溉等；化学法有氨吹脱、化学沉淀法、折点氯化、电渗析等；物化方法有选择性交换吸附法、催化氧化法、电化学氧化技术等；生物方法有生物硝化、固定化生物技术、藻类养殖等，但若应用于城市污水处理厂二级生化出水中氨氮的去除，必须具有应用方便、处理性能稳定、适应于废水水质及价格经济等优点。氨氮处理技术的选择与废水中氨氮的浓度密切相关。城市污水处理厂二级出水属于低浓度氨氮废水(NH3-N < 50mg/L)，对于低浓度氨氮废水的处理，应用较多的方法是I、生物硝化和反硝化法在废水脱氮处理过程中，首先是在氧气充足(好氧)的条件下，通过好氧硝化菌的作用，将废水中的NH3-N氧化为亚硝态氮或者硝态氮；然后又在缺氧的条件下，利用反硝化菌将亚硝态氮或者硝态氮还原为氮气而从废水中逸出以达到去除 NH3-N的目的。李秀芳(李秀芳，吴建坤.UBAF组合工艺废水深度净化应用研究.化学工程师，2009(5) 34-36 ；)等采用UBAF (升流式曝气生物滤池)组合工艺处理城市污水处理厂二级出水，研究表明系统进水氨氮质量浓度在2. 07-22. 9mg/L之间变化时，氨氮的平均去除率可达45. 1% o2、折点加氯法将氯气(实际生产中用加氯机将氯气制成氯水)或次氯酸钠通入废水中达到某一时间点，在该点时水中游离氯含量最低，而NH3-N的浓度降为零。折点加氯法的处理率高达90% -100%,具有不受水温影响，处理效果稳定，投资较少等优点，但是运行费用较高，副产物氯铵和氯代有机物会造成环境的二次污染。孙晓航等(孙晓航，齐宇，谢海英等.氨氮微污染原水处理工艺研究.2004 年全国城镇饮用水安全保障技术研讨会论文集[CL深圳，2004 :239-242 ；)用粉末活性炭结合折点加氯试验对氨氮微污染源原水处理工艺进行了研究，结果表明，当氯氮比在 9 I (滤后折点加氯)至11 I (滤前折点加氯)的氯投加量下反应达到了折点，出现稳定的自由性余氯，采用折点加氯方式可以有效的去除原水中的nh3-n。黄海明等(黄海明，肖贤明，晏波.折点氯化处理低浓度氨氮废水.水处理技术，2008. 134(8) 63-65 ；)使用折点加氯法处理低浓度氨氮废水，试验表明pH为7，Cl/ NH4+为7 I时，反应10-15min后，废水中NH4+-N的去除率高达98% ;并通过经济分析， NH4+浓度在100mg/L左右的废水采用折点氯化处理是经济可行的。3、化学沉淀法在含氨废水中投加化学沉淀剂MgO或MgO⑶2+H3P04与NH4+反应生成MgNH4PO4 6H20(简称MAP)沉淀，该沉淀物可作为复合肥使用；整个反应pH值的适宜范围为9-11。李柱等(李柱，杜国勇，钟磊.化学沉淀法去除废水中氨氮实验研究.天然气化工，2009. 34 24-26 ；)通过单因素实验和正交试验考察了 pH值、反应药剂配比与氨氮去除率的关系，试验结果表明，以磷酸氢二钠和氯化镁作为沉淀剂，当pH = 9. 0,n(Mg)/n(N)/ n(P) = I. 4/1. 0/1. 2，反应20min时氨氮的去除率可达94%。4、人工湿地法通过水水生植物吸收、微生物的硝化和反硝化、氮的挥发以及基质的吸附、过滤、沉淀等途径来实现对氮的去除，微生物的硝化与反硝化是主要的脱氮机制。韩瑞瑞等(韩瑞瑞，袁林江，孔海霞.复合垂直流人工湿地净化污水厂二级出水的研究.中国给水排水，2009. 25(21) 50-52 ；)在间歇运行的条件下，采用复合垂直流人工湿地净化污水厂二级出水，研究表明，在低水力负荷条件下，系统对氨氮的去除效果明显，去除率达82. 15%。Caselles-Osorio 等(Caselles-Osorio Aracelly, Garcia Joan. Impact of differentfeeding strategies and plant presence on the performance of shallow horizontal subsurface-flow constructed wetlands.Science of The TotalEnvironment, 2007, 378 (3) :253-262 ；)的研究表明，人工湿地法釆用分阶间歇进水有利于氧气向填料微小孔隙内的扩散，使DO升高，有利于微生物的硝化，从而提高氨氮的去除率；尤其是经过第二阶湿地，氨氮的去除率闻达98*%。House 等( House C. H. , Bergmann B. A. , Stomp A.M. , et al. Combining constructedwetlands and aquatic and soil filters for reclamation and reuse of water. EcologicalEngineering, 1999,12 (1-2) :27-38 ；)采用复合垂直流联合浮萍塘技术对农村生活污水进行深度净化，通过近4年的研究监测，表明该系统能去除77%的TN，97% 的氨氮，44%的TP，以及97%的BOD5。5、离子交换法(ion exchange process):离子交换是指液相中的离子和固相中离子在固体颗粒和液体的界面上发生的离子交换过程。通常是以树脂，天然矿物如沸石等作为载体，使水中的NH4+与载体中的离子进行交换吸附以达到除掉水中氮元素的目的。付甫刚(付甫刚.高性能铵离子交换材料制备及应用研究:天津大学，2008 ；)以福建龙岩产特定高岭土为原料，通过改性制备一种有效吸附铵离子的离子交换材料，实验结果表明温度对高岭土改性效果影响最大，改性液浓度次之；研究所得离子交换材料的饱和容量在43mg/g左右。郭亚平等(郭亚平，胡曰利，吴晓芙.阳离子改型蛭石的铵离子交换平衡特性.上海环境科学.23(6) =244-246 ；郭亚平,谢练武.钙改型蛭石对铵离子的交换平衡.太原师范学院学报，2004. 3(3) 54-57； 郭亚平，谢练武.镁改型蛭石对铵离子的交换性能.太原师范学院学报，2004. 3(4) 55-57 ；)对自行研制的钠改型蛭石、钙改型蛭石、镁改型蛭石对氨离子的吸附研究表明，钠型蛭石对氨根离子的离子交换容量在 PH值等于7时最高，达0. 9285mol/kg。钙型和镁型蛭石对氨根离子的全交换容量分别为0.7189mol/kg 和 0. 5932mol/kg,均比钠型輕石低。朱孔秀等(朱孔秀，袁俊生，于占花等.国产天然斜发沸石的物性及离子交换性能研究.頂&P化工矿物与加工，2009 (7) 19-23 ；)通过化学组成分析、x射线衍射、扫描电镜、比表面积和差热热重分析，分别对来自国内6省15个沸石矿点的沸石样品进行了表征，并分别测定了沸石的吸氨值。胡细泉等(胡细全，胡志操，王春秀等.天然沸石吸附氨氮和磷的研究.环境科学与管理，2009. 34(4) 72-74 ；)选用浙江缙云产颗粒状天然沸石为材料，对氨氮和磷进行吸附动力学和吸附等温试验的研究，试验本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：鲍建国，袁悦，靳孟贵，李民敬，胡为，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：
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