复合铁铝吸附剂的制备及对水中痕量磷的去除_杨艳玲

收稿日期:2008-05-08基金项目:国家自然科学基金资助项目(50378004);北京市自然科学基金资助项目(8082009);博士后科学基金资助项目(2005038040);北京市属市管高校人才强教计划资助项目(05004014200701)作者简介:杨艳玲(1964—),女,博士,研究员;E-mail:yangyanling@bjut.edu.cn.第29卷第1期2009年1月北京理工大学学报TransactionsofBeijingInstituteofTechnologyVol.29No.1Jan.2009复合铁铝吸附剂的制备及对水中痕量磷的去除杨艳玲,李星,范茜(北京工业大学北京市水质科学与水恢复工程重点实验室,北京100124)摘要:利用共沉淀法制备复合铁铝吸附剂,研究了磷浓度、pH值、温度及共存离子对除磷效果的影响.结果表明,复合铁铝吸附剂除磷效果显著,吸附容量随溶液磷浓度升高而升高,同等条件下,吸附容量是活性氧化铝的3.5倍;对磷的吸附作用以化学吸附为主,磷在吸附剂表面同时存在着非特性吸附和强的特性吸附;CO32-对除磷效果产生较强干扰,CO32-与PO43-在吸附剂颗粒表面存在着竞争吸附.关键词:复合铁铝吸附剂;吸附;痕量磷;给水处理中图分类号:TU991.2文献标识码:A文章编号:1001-0645(2009)01-0073-04PreparationofIron-AluminumCompositedAdsorbentandtheRemovalTracePhosphorusYANGYan-ling,LIXing,FANQian(BeijingKeyLaboratoryofWaterQualityScienceandWaterEnvironmentRecoveryEngineering,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100124,China)Abstract:Iron-aluminumcompositedadsorbentwaspreparedbyco-precipitationmethodandtheinfluenceofphosphorusconcentration,pHvalue,temperatureandinterferingionstophosphorusremovalwerestudied.Theresultsshowedthattheadsorbentpossessremarkableeffectsonphosphorusremoval.Withincreasedphosphorusconcentration,adsorptioncapacityoftheadsorbentkeptarenarhedgrowth.Inthesameconditions,theadsorptioncapacityoftheadsorbentwas3.5timescomparedwiththatofactivatedalumina.Phosphorusadsorptionremainedmainlychemicaladsorption.Thereweresimultaneouslynon-special-adsorptionandstrongspecial-adsorptionintheadsorbentsurface.CO32-hadsignificanteffectinthephosphorusremovaloftheadsorbent.ThereexistedcompetitiveadsorptionbetweenCO32-andPO43-ontheparticlesurface.Keywords:iron-aluminumcompositedadsorbent;adsorption;tracephosphorus;drinkingwatertreatment作为配水系统水质生物稳定的限制因子之一,磷在给水处理中的去除受到越来越多的关注.吸附除磷作为一种从低浓度溶液中去除特定溶质的高效低耗方法,由于其对水质的二次污染明显低于其他方法而逐渐受到重视[1-4].吸附法的关键是选择高效的吸附剂,水处理常规使用的滤料对磷的去除效果普遍较差,而利用一些物化方法对常规材料进行改性处理,虽然可获得较好的除磷效果,但这类方法制备的材料存在氧化膜脱落及金属溶出问题,在实际应用中也较少采用[5-6].本研究中以Fe(Ⅲ)、Al(Ⅲ)对一些阴离子有较强的亲和性为理论基础,采用铁盐和铝盐在一定条件下共沉淀制备复合铁铝DOI:10.15918/j.tbit1001-0645.2009.01.012吸附剂,并对其吸附除磷效果、影响因素等进行研究,为新型除磷吸附剂的制备提供了依据.1材料与方