碳酸鑭除磷劑的制備及其吸附性能的研究.pdf

1、磷是水體中的主要污染物，水中過多的磷將導致水體富營養(yǎng)化，所以有效去除廢水中的磷是亟待解決的問題。目前吸附法除磷效果易受pH影響，難以在中性條件下達到較高的去除效率，本文通過對含鑭吸附劑的研究，擴大了除磷劑的pH適用范圍，提高了其在中性及弱堿性條件下的除磷效果，降低了除磷成本。
　　本文首先從不同金屬離子中篩選出了除磷效果最好的鑭離子，接著研究了不同鑭化合物對磷的去除率，得到除磷效果最好為碳酸鑭，在此基礎(chǔ)上，研究了制備條件對碳酸鑭、

2、金屬摻雜碳酸鑭以及鑭改性膨潤土除磷效果的影響，最終得到了吸附速率快、能在中性條件下高效除磷的鐵-鑭改性膨潤土(B-FeLa)，本文的概括如下:
　　首先，研究了鐵、鈣、鎂、鑭四種金屬離子對不同濃度KH2PO4的去除效果，篩選出最有效的除磷元素為鑭;接著對比了氫氧化鑭(C-La(OH)3)、氧化鑭(C-La2O3)和碳酸鑭(C-La2(CO3)3)三種鑭化合物在不同時間和pH條件下對磷的去除率。結(jié)果表明:C-La(OH)3、C-La

3、2O3和C-La2(CO3)3的除磷實驗中，C-La2(CO3)3是除磷效率更高的鑭化合物，在pH=7.5溫度為25℃的條件下符合Langmuir等溫吸附曲線，飽和吸附量達到了66.23mg/g。
　　其次，探究制備條件對制得的La2(CO3)3組成、結(jié)構(gòu)和除磷效率的影響，最后研究了除磷效率最高的碳酸鑭在不同條件下對磷的吸附。結(jié)果表明:除磷效率最高的仍為La2(CO3)3;最優(yōu)制備的條件是:沉淀劑為Na2CO3，沉淀pH為8，沉淀

4、溫度為45℃，干燥溫度為35℃;在除磷實驗中，La2(CO3)3達到平衡時間縮短至12h，飽和吸附量增加至了112.36 mg/g。
　　然后，采用共沉淀的方法合成了不同金屬摻雜的碳酸鑭除磷劑，以除磷效率最高的鐵-鑭除磷劑(Fe-La)為對象，繼續(xù)研究了鐵鑭摻雜比例、沉淀pH和金屬離子濃度對鐵鑭復合物組成及除磷效率的影響，確定最佳的制備條件是:總金屬離子濃度為20mmol/L，沉淀pH=8，n(Fe)∶n(La)=0.3∶1。研究