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时间:2018-01-11
《改性碎砖对磷的吸附性能研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、*改性碎砖对磷的吸附性能研究梁丽珍牛俊玲(郑州航空工业管理学院资源与环境研究所,郑州450015)摘要:将碎砖作为人工湿地基质材料,研究了各吸附影响因素对改性碎砖吸附磷性能的影响,并考察了改性碎砖对磷的等温吸附模型。结果表明:在25℃,pH为6,吸附时间为1h,投加比例为100∶3的条件下,经AlCl3改性后的碎砖对磷吸附效果最好,去除率可以达到97.8%;且该吸附符合Langmuir等温吸附模型。关键词:磷;碎砖;改性;吸附DOI:10.13205/j.hjgc.201410010STUDYONADSORPTIONOFPHOSPHORUSWITHMODIF
2、IEDCRUSHEDBRICKLiangLizhenNiuJunling(InstituteofResourcesandEnvironmentalScience,ZhengzhouInstituteofAeronauticalIndustryManagement,Zhengzhou450015,China)Abstract:Inordertousethebrickasthesubstratesinconstructedwetland,theeffectsoftheabilityofphosphorusadsorptionbymodifiedcrushedbr
3、ickwerestudied.Isothermaladsorptionmodelofadsorptionofphosphorusbymodifiedbrickwasexamined.TheresultsshowedthatAl-brickhadhigheradsorptionperformanceofphosphorusontheconditionof25℃,pH=6,theadsorptiontime1hand100∶3addingproportion,theremovalratecouldbeupto97.8%.Theadsorptionaccorded
4、withLangmuirisothermaladsorptionmodel.Keywords:phosphorus;crushedbrick;modification;adsorption建筑垃圾是城市垃圾的主要组成部分,其中,混凝土块和碎砖约占80%~90%,是建筑垃圾资源化利用的主要研究对象。国外对废砖的资源化利用研究已取得了一定成果。研究表明:碎砖中除了因烧结而存在大量的空隙,具有较大的比表面积外,还含有大量的火山灰组分。AsheeshKunarYadav等尝试了用砖粉做地下水除氟吸附剂,吸附效果良好。因此,秉着“以废治废”的原则,对建筑碎砖加以改性,
5、考察其对磷的吸附性能,以期将改性碎砖用作人工湿地基质。1实验部分1.1实验材料实验用碎砖为郑州市郊建筑垃圾,用破碎机打碎,研磨至粒径20目以下。用去离子水反复洗涤,过滤,烘干后研碎备用。水样为磷酸二氢钾(KH2PO4,分析纯)用去离子水配制的模拟废水。实验所用试剂均为分析纯级。0引言磷能刺激藻类的生长,造成水体富营养化。人工湿地除磷简单经济,主要依靠湿地中的基质、植物和微生物的共同作用来完成,因其具有处理成本低、操作简单等优点得到广泛应用[1-3]。基质的选取是人工湿地处理系统的重要部分,其合理选择以及搭配可以强化污染物去除,提高人工湿地系统整体运行效果。基
6、质对污染物的去除过程包括物理过滤、离子交换、吸附、螯合作用、沉降反应等[4-6]。有研究者对人工湿地不同基质的除磷效果进行了研究[7-8],发现沸石、蛭石、陶粒等是人工湿地的良好基质,但是上述基质价格昂贵、产地有限。鉴于成本因素的考虑,在满足处理效果的基础上,从低成本基质中筛选出合适的基质是一种可行的选择。*国家自然科学基金项目(41101473);河南省重点科技攻关项目(122102210537)。收稿日期:2013-12-26水污染防治WaterPollutionControl39剂的吸附效果,找到最佳吸附剂以及改性方案。实验结果见图1。1.2实验方法磷
7、的测定1.2.1采用钼酸铵分光光度法[9]测定滤液中的残磷,每个取样时间重复测定样品3次,最终通过初始磷质量浓度和残磷质量浓度计算填料的吸磷量。碎砖的不同改性方法1.2.2用质量分数为10%的乙酸、HCl、NaCl、MgCl2、AlCl3和BaCl2溶液分别浸泡碎砖,室温下放置12h后,振荡2h,并分别用5%的对应溶液反复淋洗碎砖石,至无Ca2+(用钙示剂检验),再用去离子水冲洗碎图1不同改性方法的影响Fig.1Effectofdifferentmodificationmethods砖石至无Cl-(用饱和AgNO检验),过滤,烘干,研3碎吸附剂,即为HAc-
8、碎砖、H-碎砖、Na-碎砖、Mg-碎砖、Al-碎砖和
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