Page 121 - 水资源保护技术与方法

Water Resources Protection Technology and Methods
水资源保护技术与方法

（三）黏土矿物基吸附剂处理农村生活污水
在农村地区，生活污水中含有大量的氮、磷等营养物质，若直接排放易导致
水体富营养化。某村庄采用改性黏土矿物基吸附剂处理生活污水：将天然蒙脱石

进行有机改性，使其表面具有亲油性，增强对有机污染物的吸附能力。同时，通
过负载铁氧化物，提高对磷的吸附性能。
处理工艺采用吸附—生物联合处理模式，首先利用改性黏土矿物吸附剂去除
污水中的部分有机物、氨氮和磷；然后通过人工湿地进行生物处理，进一步降解

有机物和去除剩余的氮、磷。该工艺使生活污水的 COD 去除率达到 80%，氨氮
去除率达到 75%，总磷去除率达到 90%，处理后的水质达到《城镇污水处理厂
污染物排放标准》一级 B 标准，可用于农田灌溉。

四、工艺优化与技术改进

（一）吸附材料改性与复合
为提高吸附材料的性能，科研人员开展了大量的改性与复合研究。通过物理、
化学和生物等方法对传统吸附材料进行改性，可显著提升其吸附能力和选择性。

例如，采用微波辐射技术对活性炭进行改性，能够扩大其孔径，增加比表面积，
使其对大分子有机物的吸附能力提高 30%~50%。
复合吸附材料是将两种或多种不同的吸附材料结合，发挥各自的优势。将纳
米二氧化钛与活性炭复合，制成的复合材料不仅具有活性炭的物理吸附性能，还

具有纳米二氧化钛的光催化降解能力，可在光照条件下将吸附的有机污染物分解
为二氧化碳和水。某研究团队制备的铁—碳复合吸附剂，对水中的重金属离子和
有机污染物均具有良好的去除效果，在处理电镀混合废水时，重金属离子去除率
达到 95% 以上，COD 去除率达到 80%。

（二）离子交换工艺强化
在离子交换工艺方面，通过优化设备结构和运行参数，可提高离子交换效率。
采用移动床离子交换设备替代传统的固定床设备，能够实现树脂的连续运行和再
生，提高处理效率，降低占地面积。同时，开发新型的离子交换树脂，如具有特

殊功能基团的螯合树脂，对特定重金属离子具有更高的选择性和交换容量。此外，
将离子交换与其他技术相结合，形成协同处理工艺。离子交换—膜过滤组合工艺，
可在离子交换去除污染物的同时，利用膜过滤截留细小颗粒和大分子物质，防止

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