[发明专利]一种用于受污染景观水体的氨氮去除剂及其制备使用方法

说明书

本发明公开了一种用于受污染景观水体的氨氮去除剂及其制备使用方法，其特征在于，由沸石粉、石墨烯粉、絮凝剂、辅助吸附剂组成，辅助吸附剂为硅酸铝盐吸附剂或者硅酸盐类吸附剂的一种或两种。本发明通过创新搭配将沸石粉、石墨烯粉、辅助吸附剂有效搭配，使得沸石粉和石墨烯粉之间产生有效的协同效应，并配合辅助吸附剂的辅助吸附，使得本发明的氨氮去除剂对受污染的景观水体中氨氮去除效果显著、去除效率高。

技术领域

本发明涉及景观水体治理领域，具体涉及一种用于受污染景观水体的氨氮去除剂及其制备使用方法。

背景技术

景观水体是城市生态系统中重要的组成部分，大多数的城市景观水体是封闭水体，补充水源少，水体流动性差，自净容量小，易出现水质恶化与水体的富营养化。近年来，随着城市的快速发展，富含营养盐的地表径流、生活污水及工业废水直接排放到城市景观水体中，使水体遭受了严重的污染且日益加重，已经给人类的生产、生活带来了极大的危害。

氨氮是富营养化水体的最主要的污染物质之一，当水体中的氨氮含量过高时，就会导致水体中的藻类植物迅速繁殖，形成水华，使得水中积累大量藻毒素等有害物质。同时，水体中的溶解氧因微生物的硝化作用而大量消耗，致使水质变差、恶化，发黑发臭。此外，鱼类对水中氨氮比较敏感，当氨氮含量高时会导致鱼类死亡。

目前，纵观景观水体中氨氮的快速去除技术，可以分为两大类：物化法和生物法。其中，物化法主要是吸附法和沉淀法；生物法主要是利用微生物的硝化等作用将水体中的氨氮去除。虽然景观水体中的氨氮有多种方法，但在实际应用中均存在去除效果不明显、去除效率低等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于受污染景观水体的氨氮去除剂，和现有技术不同，该氨氮去除剂去除效果好、去除效率高。本发明实际上还有效提高了氨氮去除剂各组份的有效利用率。另外本发明对总磷的去除效果也很显著。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于受污染景观水体的氨氮去除剂，由沸石粉、石墨烯粉、絮凝剂、辅助吸附剂组成，辅助吸附剂为硅酸铝盐吸附剂或者硅酸盐类吸附剂的一种或两种。

现有的氨氮去除剂的应用环境往往是氨氮浓度高达1000mg/L工业废水和生活废水，虽然采用吸附法或化学沉淀法脱氨可使其去除率高达90％，但需要通过在净化装置内大量加药的处理方式实现，去除剂用量一般较大。而本发明应用的景观水体多为大水面水体且自身氨氮的含量较低，一般的景观水体水质满足《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅴ类水标准，氨氮浓度小于2mg/L，富营养化状态下景观水体的氨氮浓度则多为3～8mg/L，轻度黑臭状态下景观水体的氨氮浓度仅在8～15mg/L，从降低难度上说，受污染景观水体的氨氮快速降低难易程度远大于工业水体的难易程度。正是本发明创新的将沸石粉、石墨烯粉、辅助吸附剂有效搭配，使得沸石粉和石墨烯粉之间产生有效的协同效应，并配合辅助吸附剂的辅助吸附，使得本发明的氨氮去除剂在应用在景观水体中的氨氮去除效果显著、去除效率高。

以重量计，沸石粉15～25份、石墨烯粉2～5份、絮凝剂3～8份、辅助吸附剂30～48份。沸石粉和石墨烯粉的质量比为5～7.5:1。相同量的沸石粉在吸附氨氮上存在绝对的吸附地位，石墨烯次之，因此为使得沸石粉和石墨烯粉之间能够产生有效的协同效应，需要控制沸石粉和石墨烯粉之间的质量比，使得在这个质量比范围内，沸石粉和石墨烯粉之间的协同效应能够充分发挥，同时又不浪费沸石粉或者石墨烯粉。本发明中絮凝剂可以为实际应用时常用的无机絮凝剂、无机聚合物絮凝剂等。硅酸铝盐类为常见的高岭土等。本发明在取得了氨氮去除效果好、去除效率高之外，还提高了去除剂的利用效果。

沸石粉为天然沸石粉或者改性沸石粉，絮凝剂为聚合氯化铝。

改性沸石粉的粒径为200～300目。改性沸石粉可以采用添加表面活性剂或者高温焙烧、或酸碱改性等方式对天然沸石粉进行改进。本发明并不局限于沸石粉的改性方法。当改性沸石粉的粒径为200～300目时可起到很好的氨氮吸附效用。