沸石負(fù)載氧化鐵吸附除磷機(jī)理研究.pdf

1、采用鐵鹽溶液蒸發(fā)法制備天然沸石負(fù)載氧化鐵顆粒(Iron Oxide Coated Zeolite簡稱IOCZ),通過掃描電鏡、X射線、紅外線對IOCZ進(jìn)行表征,結(jié)果表明:天然沸石負(fù)載氧化鐵后比表面積增大,FTIR譜線在3514cm-1、1648cm-1、557cm-1、1067cm-1出現(xiàn)了吸收率,分別代表氧化鐵表面的OH離子、水分子、Fe-OH基團(tuán)、Fe-O鍵。
　　 通過小試搖床實(shí)驗(yàn)考察了IOCZ在不同條件下吸附除磷的效果,

2、并考察了投加量,含鐵量、pH值、離子濃度等因素對吸附的影響。結(jié)果表明:與天然沸石相比,IOCZ對磷的去除效率明顯增加。隨著IOCZ投加量的增加,吸附量先是升高后降低,磷的去除率隨著IOCZ投加量的增加而增加,考慮到去除率以及經(jīng)濟(jì)用量,在本研究中,將IOCZ的投加量選定為1.5g。磷去除率隨著負(fù)載鐵含量的增加而升高,天然原料沸石(Rawmaterialzeolite,簡稱RMZ)對不同初始濃度溶液中磷的去除率都很低,每種負(fù)載氧化鐵的沸石對

3、磷的去除率都高于RMZ在各初始濃度下對磷的去除率。不同的pH值對磷的去除率影響比較大,在中性條件下去除效果最好,去除率為92.6％,在堿性條件下去除率最低。實(shí)驗(yàn)研究共存離子NO3-,SO42-對IOCZ除磷吸附速率影響不大,吸附過程不隨共存離子濃度的變化而變化。
　　 通過中試柱狀實(shí)驗(yàn),考察了不同的實(shí)驗(yàn)條件下,IOCZ吸附除磷的效果,結(jié)果表明:隨著吸附劑填料高度的減小吸附質(zhì)的有效反應(yīng)時(shí)間縮短,IOCZ濾料依然有很強(qiáng)的吸附空間,在

4、很短的時(shí)間內(nèi)就可以完成吸附作用,但是處理的合格水量單位體積所需要吸附劑IOCZ的用量相對增加。隨著吸附柱內(nèi)溶液流速的增加,處理的水量依次增加,但是由于吸附柱內(nèi)溶液過濾速度減小,單位時(shí)間處理的水量也變小。隨著進(jìn)水濃度的增高,過濾水體積受到?jīng)_擊,過濾水量隨著含磷廢水中磷濃度增加而減少,當(dāng)初始濃度較低時(shí),處理的合格水量較大。
　　 沸石負(fù)載氧化鐵做為一種改性填料,保留了沸石填料對物質(zhì)的吸附截留的功能,并且沸石的表面有活性吸附位的增加,