镧铁负载给水厂污泥复合材料对水中磷酸盐的吸附性能及机理

采用沉淀法制备了镧铁负载给水厂污泥(DWTR)复合材料(LaFe-DWTR),对其微观形貌和理化性质进行了表征,考察了LaFe-DWTR对水中PO_(4)^(3-)-P的吸附等温线和吸附动力学,探讨了吸附剂投加量、pH和共存离子对PO_(4)^(3-)-P吸附效果的影响,并揭示了可能的吸附机理。结果表明:相比DWTR,镧和铁负载的DWTR比表面积和孔体积明显增加;当LaFe-DWTR投加量为2.0 g·L^(−1),PO_(4)^(3-)-P初始质量浓度为50 mg·L^(−1)时,LaFe-DWTR对的吸附等温线符合Sips模型,吸附动力学符合准二级动力学模型,说明吸附过程主要受化学吸附和颗粒内扩散控制;LaFe-DWTR在pH 2.0~11.0内对PO_(4)^(3-)-P的去除率均在90%以上,共存离子对LaFe-DWTR吸附的影响较小;LaFe-DWTR吸附的主要机理是配体交换。

镧铁负载给水厂污泥复合材料在完全混合式反应器中的动态吸附除磷特征

采用共沉淀法制备出一种镧铁负载给水厂污泥复合材料(LaFe-DWTR),研究其在完全混合式反应器(CSTR)中对模拟废水和城市污水处理厂二沉池出水的除磷效果以及水力停留时间(HRT)、LaFe-DWTR投加量和水力学条件的影响。结果表明,当CSTR进水PO_(4)^(3-)-P质量浓度为50 mg·L^(−1),HRT为3 h,LaFe-DWTR投加量为2 g·L^(−1),反应区采用搅拌时,LaFe-DWTR对PO_(4)^(3-)-P的去除率稳定在99%以上,吸附量可达24.82 mg·g^(−1)。对于CSTR进水初始PO_(4)^(3-)-P质量浓度为2 mg·L^(−1)的城市污水处理厂二沉池出水,在3 h HRT,0.14 g·L^(−1)投加量时,CSTR出水的PO_(4)^(3-)-P质量浓度稳定在0.2 mg·L^(−1)左右,已达到《城市污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918–2002)一级A标准的要求。