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1、废玻璃/铝渣人工沸石对水中Ca2+的吸附张亚峰1，安路阳1，*，尚书1，宋迪慧1，张立涛1，徐歆未1，马红超21.中钢集团鞍山热能研究院有限公司环境工程院士专家工作站，鞍山1140442.大连工业大学轻工与化学工程学院，大连116034第一作者：张亚峰(1990—)，男，硕士，助理工程师，研究方向：高浓度难降解废水处理及土壤修复。E-mail：1049475060@qq.com*通信作者：安路阳(1985—)，男，硕士，工程师，研究方向：高浓度难降解化工废水处理技术。E-mail：anluyang2008@126.com基金项目：国家重点研发计划（2017YFB0
2、603500）收稿日期：2018-06-20；录用日期：2018-11-02DOI10.12030/j.cjee.201806101中图分类号X703文献标识码A摘要利用废玻璃和铝渣制备沸石，进而表征沸石结构特征并研究其对水中Ca2+的吸附性能。采用批式实验考察不同温度下沸石用量、初始pH、振荡频率、接触时间对吸附量的影响，并研究吸附过程热力学、动力学特征。结果表明，吸附量随沸石用量增加而减小、随接触时间延长而增大。初始pH和振荡频率对吸附量影响较显著。温度变化对平衡吸附量影响不大，但升高温度可显著缩短吸附平衡时间。最佳工艺参数为：沸石用量20g·L-1，初始pH
3、5~8，振荡频率150r·min-1，接触时间60min，此时吸附量约16mg·g-1。Langmuir等温线最符合沸石吸附水中Ca2+过程，表明该过程是均质单分子层吸附。动力学特征最符合准二级动力学方程，证实该过程主要受离子交换、颗粒外液膜扩散和颗粒内扩散控制。该沸石对水中Ca2+吸附过程是物理吸附和化学吸附并存的自发、吸热、熵增过程。该沸石可较好地去除水中Ca2+，因此具有一定软化硬水能力。关键词硬水软化；人工沸石；水中Ca2+吸附；二级动力学Aqueouscalciumionadsorptionperformanceofartificialzeolitema
4、defromwasteglassandaluminumslagZHANGYafeng1,ANLuyang1,*,SHANGShu1,SONGDihui1,ZHANGLitao1,XUXinwei1,MAHongchao21.EnvironmentalEngineeringAcademicianExpertsWorkstation,SinosteelAnshanResearchInstituteofThermo-EnergyCo.Ltd.,Anshan114044,China2.SchoolofLightIndustry&ChemicalEngineering,Da
5、lianPolytechnicUniversity,Dalian116034,China*Correspondingauthor,E-mail:anluyang2008@126.comAbstractThezeolitewasmadefromwasteglassandaluminumslag.Itsstructurewascharacterizedanditsadsorptionofcalciumioninwaterwasstudied.Atdifferenttemperatures,theimpactsofzeolite’sdosage,initialpH,vi
6、bratingfrequencyandcontacttimeontheadsorptioncapacitywereinvestigatedbybatchexperiments.Thethermodynamicandkineticcharacteristicsoftheiradsorptionprocesseswerestudied.Theresultsshowthattheadsorptioncapacitydecreaseswiththeincreaseofthezeolite’sdosage,andincreaseswiththeextensionofcont
7、acttime;boththeinitialpHandthevibratingfrequencyhavesignificanteffectsaswell.Althoughthetemperaturehaslittleeffectontheequilibriumadsorptioncapacity,highertemperaturecouldsignificantlyshortentheadsorptionequilibriumtime.Undertheoptimalprocesscondition(thezeolite’sdosageat20g·L-1,initi
8、alpHa
