水化水泥顆粒吸附P4O3-的影響因素及脫附再生研究.pdf

1、水資源不足和水污染加劇越來越普遍地困擾著我國許多城市國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因過量的營養(yǎng)鹽類物質(zhì)(氮、磷)進(jìn)入水體而造成水體富營養(yǎng)化,給水污染控制和人民生活帶來嚴(yán)重的影響。
　　建筑垃圾中的水化水泥顆粒含有豐富的鈣、鋁和鐵等金屬氧化物,是一種潛在的磷吸附材料。本文著重圍繞pH和競爭性離子等對水化硅酸鹽水泥顆粒吸附磷酸鹽行為的影響、脫附以及吸附劑再生等問題探討了水化水泥顆粒作為一種新型、廉價(jià)、高效的磷吸附劑的可行性,并確定了相應(yīng)最佳運(yùn)行條件

2、和再生方法。
　　研究結(jié)果如下:
　　1、水化水泥顆粒對氨氮有一定的吸附效果,吸附作用較弱,但是由于水化產(chǎn)物中堿度物質(zhì)的強(qiáng)烈釋放作用,利于氨氮以分子態(tài)形式從水中逸出。
　　2、pH值對水化水泥顆粒吸附水體中的PO43-存在一定的影響,在pH值較低的溶液中,水化水泥顆粒的吸附效果更好,水化水泥顆粒吸附劑更適合應(yīng)用于偏酸性的污廢水。
　　3、共存競爭性陰離子對水化水泥顆粒吸附水體中的PO43-影響不一致,其中Cl-在

3、中低濃度時(shí)對吸附過程有促進(jìn)作用,但是當(dāng)Cl-達(dá)到300mg/L后,促進(jìn)作用反而下降;SO42-和NO3-對水化水泥顆粒吸附水體中的PO43-無顯著影響;HCO3-與PO43-共存時(shí),會對PO43-發(fā)生競爭,導(dǎo)致PO43-的吸附量下降。
　　4、用Al2(SO4)3、FeCl3、Fe2(SO4)3、MgCl2對水化水泥顆粒進(jìn)行改性后,其對PO43-的吸附量都有顯著的增加,硫酸鋁和氯化鎂改性效果最好。但經(jīng)過改性的水化水泥顆粒會引起溶液

4、濁度的顯著增加,而硫酸鋁對濁度無顯著的影響。故硫酸鋁最適合用作水化水泥顆粒的改性。
　　5、偽一級、偽二級、Elovich、內(nèi)擴(kuò)散、Boyd動力學(xué)擬合動力學(xué)擬合結(jié)果表明經(jīng)鋁鹽和鐵鹽改性的水泥顆粒吸附PO43-時(shí),顆粒內(nèi)擴(kuò)散為限速步驟,經(jīng)氯化鎂改性后的水泥顆粒吸附PO43-時(shí),膜擴(kuò)散為限速步驟。
　　6、吸附飽和水化水泥顆粒在用HCl和NaOH脫附時(shí),HCl脫附效果較好,但接觸時(shí)間是影響脫附率的重要因素,在1h時(shí)其脫附率達(dá)到最