改性普魯蘭復(fù)合吸附劑的除磷性能及機(jī)理研究.pdf

1、磷是引起水體富營(yíng)養(yǎng)化的關(guān)鍵因素，隨著磷化工產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用以及人類(lèi)對(duì)環(huán)境資源開(kāi)發(fā)利用的日益增加，大量含磷化合物流入水體，破壞自然生態(tài)平衡，水體發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化。對(duì)于污水除磷方法有大量的研究，其中吸附法因吸附量大、除磷率高、對(duì)低磷濃度的污水處理效果好而成為污水除磷的主要方向。改性普魯蘭復(fù)合吸附劑（以下稱(chēng)為MgOP吸附劑）制備工藝簡(jiǎn)單、成本低廉、具有優(yōu)越的脫氟性能，但目前沒(méi)有該吸附劑用于除磷的研究。本課題則主要評(píng)估MgOP復(fù)合吸附劑對(duì)含磷污水的處

2、理效果。
　　本文通過(guò)靜態(tài)實(shí)驗(yàn)中考察了固液比、pH、濃度、溫度、時(shí)間、競(jìng)爭(zhēng)離子等因素對(duì)MgOP吸附劑去除磷酸鹽過(guò)程的影響。結(jié)果表明，在固液比為1.2g/L，磷酸鹽濃度為10mg/L，pH=5.0，反應(yīng)時(shí)間為100min時(shí)，MgOP吸附劑對(duì)磷的去除率高達(dá)98.5％，相應(yīng)吸附量為8.206mg/g；氟離子對(duì)該過(guò)程有明顯競(jìng)爭(zhēng)作用。通過(guò)動(dòng)力學(xué)模型和熱力學(xué)模型對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，結(jié)果表明MgOP吸附劑符合二階動(dòng)力學(xué)模型和離子內(nèi)擴(kuò)散模型。在熱

3、力學(xué)上符合Langmuir等溫線(xiàn)，說(shuō)明該反應(yīng)是一個(gè)自發(fā)、吸熱的反應(yīng)。在此基礎(chǔ)上利用響應(yīng)曲面法得出了吸附量與各影響因素間的回歸方程，優(yōu)化得到最佳吸附參數(shù)為：加藥量0.04g，溶液pH=9.0，初始磷濃度15mg/L，溫度43℃，最大吸附量為18.15mg/g。
　　本文還通過(guò)動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)考察了床層質(zhì)量、進(jìn)水流量和初始磷酸鹽濃度、初始pH對(duì)穿透曲線(xiàn)的影響，確定了固定床反應(yīng)器的最佳運(yùn)行參數(shù)，并研究了幾種數(shù)學(xué)模型對(duì)吸附穿透曲線(xiàn)的擬合效果。最后