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水体中的氨氮浓度过高会容易造成水体富营养化。利用固体废料粉煤灰合成沸石分子筛,可以用于去除水中的NH4+,达到粉煤灰资源化利用的目的。本论文主要以粉煤灰作为原料,采用水热合成法合成分子筛,并进行氨氮的吸附试验。(1)首先通过XRD、XRF、SEM-EDX、ICP-AES、ICP-MS等表征手段,对三种粉煤灰的化学组成、矿物组成、矿物外貌、物理特性、热稳定性以及浸出毒性作了详细的表征,以评价三种粉煤灰用作原料合成沸石分子筛的适宜性。结果表明,临河粉煤灰和河西粉煤灰适宜用于分子筛合成,河西粉煤灰的无定形硅铝含量较高可能更适合用于合成高附加值的沸石分子筛；(2)采用碱熔的方法处理粉煤灰,研究了粉煤灰在碱液中的溶解机理以及碱熔预处理对粉煤灰溶解规律的影响,并采用Noyes-Whitney方程分析其溶解动力学。结果表明,经过碱熔预处理后,原状粉煤灰有36.11%的Si02和16.33%的A1203转化为水溶性成分,剩余的非水溶性部分在碱液中的溶解速率也有大幅提高,硅铝离子达到平衡浓度的时间缩短,铝离子的平衡浓度有较大提升。Noyes-Whitney方程对粉煤灰在碱液中的溶解规律适用,相关系数都达到0.979以上；(3)选用河西粉煤灰作为原料合成X型分子筛,通过考察不同物料配比以及合成条件对合成沸石分子筛的影响,结合合成产物去除氨氮的效果,得到较适合河西粉煤灰合成X型分子筛的原料物料配比以及相关合成条件；(4)对采用最优条件下合成的沸石分子筛作了表征,并进行了氨氮吸附试验。研究沸石分子筛投加量、初始氨氮浓度、吸附时间、pH值和水中竞争离子对吸附氨氮的影响；同时,研究了其动力学及氨氮吸附等温线。结果表明,粉煤灰基沸石分子筛的主要成分是X型沸石分子筛,其吸附NH4+速率较大,40min基本达到吸附平衡,通过Langmuir模型得到的最大氨氮吸附容量为18.04mg/g。吸附过程非常符合准二级动力学方程。通过四种等温吸附模型的对比,发现实验数据最符合Langmuir模型。