朱 偉 ,董延茂 ,顧明玉 ,趙羿博 ,章啟帆 ,蔡順智
(1.蘇州科技大學環境科學與工程學院,江蘇蘇州215009;2.蘇州科技大學化學生物與材料工程學院;3.江蘇省環境功能材料重點實驗室)
磷是自然界中重要的營養元素,但是過量P進入水體會造成富營養化。常用的除磷方法有化學沉淀法、生物法、吸附法、人工濕地法等[1],其中吸附法具有操作簡便、無二次污染等優點。目前以廢治廢和制備成本低、吸附效果好的吸附劑均是國內外研究的熱點,如將明礬泥[2]、廢棄鐵鋁泥[3]、粉煤灰[4]等固體廢棄物改性制成新型除磷吸附劑。鎂劑脫硫廢渣(MDR)產生于熱電廠濕法氧化鎂煙氣脫硫工藝,含有硅藻土[5]以及大量氧化鎂和脫硫產生的鎂鹽[6],具有極大的吸附除磷能力。圍繞MDR資源化利用以及廢水除磷,研究了改性MDR制備新型除磷吸附劑的工藝條件及其除磷性能與機理。
鎂劑脫硫廢渣取自南通醋酸纖維公司熱電廠;硫酸、磷酸二氫鉀、氫氧化鈉、鹽酸、鉬酸銨、抗壞血酸、酒石酸銻鉀,均為分析純;去離子水。
1.2.1 酸改性實驗
調節集熱式恒溫水浴攪拌器至設定的溫度(25~70℃)。稱取10g干燥的MDR于250 mL錐形瓶中,加入一定量硫酸溶液(0.5~2.5 mol/L),控制固液質量比為1∶(2~6)。置于恒溫水浴攪拌器中,以 200 r/min的攪拌轉速反應一段時間(60~300 min)。反應結束后,將物料倒入蒸發皿中,置于80℃烘箱中烘干。破碎、研磨、過篩(孔徑為75μm),制成酸改性脫硫廢渣(A-MDR),裝瓶保存。
1.2.2 除磷實驗
稱取0.439 4 g干燥的KH2PO4溶解并定容至1 000 mL,制得KH2PO4質量濃度為50 mg/L的模擬廢水?!?br>