新型铁改性砂滤料吸附过滤去除水中的磷

• 作者: 吕建波 孙力平 张磊 李玉友 李银磊 赵新华
• 来源期刊: 天津大学学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 铁改性砂 吸附 过滤 除磷 再生
• 年，卷（期）: 2010,（12）
• 页码范围: 1115-1122
• 分类号: X703.1
• 字数: 6022字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0493-2137.2010.12.013

摘要

为进一步提高改性砂滤料对水中磷的去除效果,对现有过滤工艺进行改造,在前期研究的基础上,改进改性方法制备出新型铁改性砂(IOCS)滤料,对其进行了扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)的表面分析,研究了IOCS对溶液中PO43-的吸附性能和动态过滤再生循环利用.静态吸附实验表明,pH值、接触时间和铁改性砂含量等均会影响IOCS对溶液中PO43-的吸附.25℃时,Langmuir、Freundlich和Temkin吸附等温线均可较好地拟合铁改性砂对溶液中PO43-的吸附(R2>0.9200),其拟合曲线的相关性大小顺序为Freundlich>Temkin>Langmuir.由Langmuir吸附等温式得出的IOCS对PO43-的饱和吸附量为0.266 8 mg/g.与同类研究相比,IOCS具有更好的PO43-吸附性能.吸附热力学研究表明,IOCS对PO43-的吸附过程是自发的、吸热的化学过程(ΔG°<0,ΔH°>0).共存阴离子对IOCS吸附PO43-影响的大小顺序为HCO3->SO42->Cl-,但影响不大.过滤再生循环利用实验表明,吸附饱和后IOCS可以使用0.1mol/L NaOH溶液多次再生重复利用,并保持较高的PO43-去除率,因而可以使用IOCS对现有水和废水处理中过滤除磷工艺进行升级改造.