硅藻土复合吸附剂的制备及其在废水中去氮除磷性能研究

第32卷第8期2013年8月硅酸盐通报BULIⅡNOFTHECHINESECERAMICSOCIETYV0l_32No．8August，2013硅藻土复合吸附剂的制备及其在废水中去氮除磷性能研究段宁，张银凤，吴克明，高耀文(武汉科技大学资源与环境工程学院，武汉430081)摘要：针对水体富营养化现状，结合国内外相关研究，本论文采用硅藻土为基体材料，与沸石进行复合处理，处理后的复合吸附剂去氮能力达到59．76％，除磷能力达到了99．95％。最佳复合条件为：硅藻土：沸石=6：4，黏结剂15％，焙烧温度800oC，焙烧时间90min。经过5次再生和重复使用，复合吸附剂的除磷能力可以达到新鲜材料的99％，活性几乎完全恢复。通过对材料进行扫描电镜对比测试分析，可知在制备复合吸附材料的过程中，硅藻土与沸石的表面形貌、微观孔径大小、形状均发生了变化。关键词：硅藻土；复合吸附剂；氮磷中图分类号：X52文献标识码：A文章编号：1001．1625(2013)08—1528-06PerformanceofDiatomite—zeoliteComplexAbsorbentforPhosphorusAdsorptionfromAqueousSolutionDUANNg，ZHANGYin-feng，WUKe—ming，GAOYao—wen(CoHegeofNaturalResourceandEnvironmentEngineering，WuhanUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430081，China)Abstract：Inviewoftheeutrophicationandcombiningwiththerelatedresearchathomeandabroad，adsorptionprocesseswereattemptedtoremoveammoniaandphosphate，whichuseddiamateasbasicmaterialstocompoundlytreatzeolite．Aftertreatment，theremovalcapacityofammoniaandphosphateofabsorbentabsorptionreached59．76％and99．95％．Theappropriatecompositeconditionswere6：4ofdiamates：zeolites，15％ofadhesive，10％ofpore—formingagent，800oCofcalcinedtemperaturefor90min．Withbeingregeneratedandusedforfivetimes，theremovalratewas99％thatofthenewly—preparedcomplexabsorption，indicatingthattheiractivitieswererecoveredalmostcompletely．ThroughthecontrastanalysisofSEM，itwasshownthatinthepreparationofcomplexabsorbentprocess，thesurfacemorphologyandmicro—poresizeofdiamateandzeoliteandtheirshapehadbeenchanged．Keywords：diatomite；complexabsorbent；ammoniaandphosphate引言随着经济快速增长，近年来，水污染问题已成为制约我国社会和经济可持续发展的主要因素之一。据统计，有一半以上的乡镇和尽全部的农村，由于缺乏资金以致无力建设污水集中处理设施及排水管网系统，或是由于地理位置特殊以致不便连人集中处理管网，致使我国每天未经处理而直接排放的生活污水量很大⋯，从而导致了水体富营养化，特别是氮磷的进入，造成藻类和其他微生物延长增殖。磷是引起水体富营养化的主要元素之一，目前国内外常用的除磷方法主要有：沉淀法、结晶法、生物法、吸附法、离子交换法作者简介：段宁(1976一)，，博士，副教授·主要从事污染控制、环境评价等方面的研究·E-mail：dn828@163·corn第8期段宁等：硅藻土复合吸附剂的制备及其在废水中去氮除磷性能研究1529等。其中吸附与离子交换法由于占地面积小，工艺简单，脱磷效率高得到人们的关注，成为除磷材料的研究热点。沸石对氨氮具有良好的离子交换吸附能力，且易于开发，价格低廉、无二次污染，在处理氨氮废水方面有较好的应用前景。在实际水处理应用中，粉状黏土矿物材料吸附剂难以实现动态吸附，易于发生阻塞，使吸附过程无法进行，且在静态吸附处理时存在着固液分离和再生困难等问题，增加了处