白云石质磷尾矿制备多孔陶粒对含磷废水吸附特性研究

为提高磷尾矿大宗固体废弃物低利用率造成的水体污染及资源浪费等问题,采用以白云石质磷尾矿为主要原料,蒙脱石为粘结剂,辅以硬脂酸为造孔剂,通过高温焙烧制备出白云石质磷尾矿多孔陶粒(PMS)。探究孔隙结构、pH、投加量、共存离子等因素对含磷废水吸附性能的影响。研究表明:造孔剂添加量为7%的陶粒,平均孔径为51.326nm,属于大孔材料,其最优吸附初始浓度为5~100mg/L,pH范围为3~7,投加量为40g/L,吸附平衡时间为100min,在25℃时对磷酸盐的吸附效果最好,吸附率为90%~99%。吸附过程遵循伪二级动力学方程和Langmuir等温吸附模型,采用XRF、SEM和BET等对多孔陶粒进行表征和分析,吸附机理主要为静电作用和配体交换。