金属多孔滤料除磷技术研究

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1、从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果金属多孔滤料除磷技术研究摘要：以锰砂、海绵铁金属多孔物质对含磷废水的处理结果表明：在最佳试验条件下，海绵铁与锰砂的混合物对磷的吸附容量＞mg/g，磷的去除率在89%以上。关键词：海绵铁锰砂吸附含磷废水1试验方法静态法　　量取一定量模拟废水(用化学试剂KH2PO4配制而成)于三角烧瓶中，加入一定量的海绵铁及锰砂，在室温下以60r/min速度振荡20min，然后静置2h，取上清液用氯化亚锡法分析溶液中磷的含量，计算吸附容量及去除率。　　

2、动态法　　采用φ14的有机玻璃柱，内填充10∶1海绵铁及锰砂混合物，填充物高为600mm，废水以一定流速顺流通过吸附柱。用氯化亚锡法分别分析流出液达不同体积时的磷含量，计算流出液体积和磷去除率，求出吸附剂的吸附容量。2试验结果及讨论静态试验　　海绵铁粒径的影响课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果　　海绵铁粒径直接影响磷的去除效果，选取不同粒径海绵铁处理含磷废

3、水的试验结果如图1所示。随着海绵铁粒径的减小，磷的去除率增加(由%增加到%)，但海绵铁的粒径越小其磨损率越大，水力阻力加大，成本增高。从水质要求、经济成本综合考虑，试验时选取的粒径。海绵铁与锰砂配比的影响　　取g海绵铁，加入不同配比的锰砂，测定不同配比时海绵铁与锰砂的处理效果，结果见图2。由图2可知，当海绵铁与锰砂的配比为10∶1，对磷的去除率最高，并且在动态试验中加入适量的锰砂，可防止海绵铁板结，减少水头损失，因此试验选用海绵铁∶锰砂为10∶1。　　溶液pH值的影响　　当模拟原水含磷浓度为50mg/L(以PO3-4计)时，吸附剂对磷的去除率与溶液pH值的关系如图

4、3所示。酸度越大，去除率越高；在中性范围(pH值6～8)内吸附剂的吸附量基本保持不变且去除率较高，为%；当pH＞9时，由于滤料表面发生化学反应而使去除率迅速降低。因此该法适合于处理酸性及中性或弱碱性含磷废水。试验模拟废水的pH为6～7。吸附时间的影响课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果　　试验结果表明：吸附达80min以后，吸附剂的吸附容量基本不再变化而达到

5、平衡，吸附量可达mg/g，磷的去除率在89%以上，结果令人满意。　　动态吸附试验　　流速对磷去除率的影响　　准确称取200g海绵铁和20g锰砂，混合均匀后填充在￠14的有机玻璃柱内，柱高为600mm，原液起始浓度为C0＝50mg/L(以PO3-4计)，以不同的流速通过吸附层，并计算不同流速下吸附剂对磷的去除效果，结果见图4。由试验结果可知，流速越小，去除率越高，但流速太小对实际处理工艺没有意义，因而试验选m/h的流速做动态试验。动态吸附试验　　原水浓度C0＝100mg/L，流速为6m/h，自运行开始至滤料出现穿透，全部时间为10d，进水总磷酸根量为，处理水量为，共

6、吸附磷酸根量为，动态吸附容量为/g，总去除率为%，动态吸附曲线如图5。3含磷污水处理试验　　用海绵铁处理城市生活污水，在最佳吸附条件下，静态试验结果见表1。表1　城市生活污水处理结果序号吸附剂用量(g/L)进水PO3-4浓度课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果(mg/L)残余PO3-4浓度(mg/L)磷的去除率(%)12312可见，海绵铁对城市生活污水中的磷

7、有良好的去除效果，当投加量为10g/L时，磷的去除率可达90%以上，达到城市生活污水排放标准。4结语海绵铁与锰砂是一种金属多孔滤料，以它作为吸附剂处理含磷废水的技术还未见报道。本研究结果表明：用粒径为的海绵铁与锰砂10∶1混合，在中性、弱酸性条件下处理含磷废水静态吸附容量可达课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果mg/g，去除率为89%以上；动态试验在流速为m

8、/h的条件