几种吸附材料对磷吸附性能的对比研究(2)

吸附点位，从而增大了磷的吸附量。改性后粉煤灰和赤泥的吸附量分别达48.07mg/g和91.74mg/g，分别是改性前的4.8倍和5.7倍，这主要是因为利用铁使得盐改性后增大了两种物质表面铁氧化物的含量，

式中：c为溶液中溶质的质量浓度；qt为吸附材料对磷的吸附量；t为吸附时间；k1为一级动力学速率常数；A为与初始质量浓度有关的常数；k2为准二级动力学速率常数；qe为平衡吸附量。

采用一级和准二级动力学模型拟合吸附材料吸结果如表1。可以看出，沸石、粉煤附磷动力学过程，

灰、赤泥对磷的吸附符合一级动力学模型，相关系数R2都在0.9以上。在一级动力学模型中，当时间t→+∞时，qt→A，因此A近似反应了吸附材料对磷的平衡吸附量qe，沸石、粉煤灰、赤泥拟合的平衡吸附量分6.37，6.66mg/g；一级和准二级动力学模别为2.25，

型都能较好地反映硅藻土对磷的吸附动力学过程，平

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其能为磷吸附提供更多的吸附位。将该吸附结果与其他文献提高

。

［7-8］

pH=7时，磷吸附量达到最大值；随后，磷吸附量随着pH的增加而减少。这是由于pH较低时，水中以H3PO4为主要存在形态，其不易被吸附剂吸附；而当pH处在中性范围内时，酸性磷酸盐是主要的存在形此时磷酸根离子在吸附剂表面的共吸附作用较态，

3－－［9］

强；当pH＞7时，PO4和OH发生竞争吸附导致

相比，吸附材料改性后磷吸附性能明显

磷的吸附量降低

。

2

沸石硅藻土赤泥粉煤灰铁铝泥改性粉煤灰改性赤泥改性铁铝泥

y=0.3251x+27.53y=8.567x+406.09y=0.0625x+5.0931y=0.0934x+1.8757y=0.0236x+3.6044y=0.0208x+3.3119y=0.0109x+0.3157y=0.0136x+7.8959

3.080.1216.0010.7142.3748.0791.7473.53

0.0120.0210.0120.0490.0070.0060.0340.002

0.920.950.940.970.990.980.990.99

KH2PO4

KH2PO4+Na2SO4KH2PO4+NaNO3KH2PO4+NaHCO3KH2PO4+NaCl

混合

25.99121.41225.99118.68925.74421.164

15.8439.40714.4817.05615.71911.264

吸附量12.0079.53111.8834.70412.1306.932

2.32.3.1

环境因素对改性材料吸附磷的影响pH值的影响

改性后铁铝泥、赤泥、粉煤灰在不同pH值条件

3结论

1）沸石、硅藻土、粉煤灰、赤泥对磷的吸附符合

一级动力学模型，而铁铝泥对磷的吸附符合准二级动力学模型。等温吸附曲线均符合Langmuir方程，从拟合结果可以看出沸石和硅藻土对磷的吸附量较小，

下对磷的吸附量变化曲线如图3。可以看出：当pH＜7时，各材料的磷吸附量均随pH的增加而增大；当

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而赤泥、粉煤灰和铁铝泥的吸附效果较好，具有良好的改性空间。

2）铁盐改性的粉煤灰和赤泥、盐酸改性的铁铝泥对磷的吸附性能明显提高，饱和吸附量分别为48.07，91.74，73.53mg/g，分别是改性前的4.8倍、5.7倍和1.7倍，吸附动力学符合准二级模型，等温线符合Langmuir方程。

3）改性后粉煤灰、赤泥、铁铝泥在pH为7时对磷具有最好的吸附效果，硫酸根和碳酸氢根离子抑制磷的吸附，而氯离子和硝酸根离子没有明显影响。

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作者通信处E-mail

王颖100875北京师范大学环境学院

wangying21cn@yahoo．com．cn

2010－11－06收稿

櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅（上接第22页）

2

约0.35t/a；另外，系统占地22.5m，结构紧凑，适合

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于城镇小区分散污水的处理。

2）经济效益。污水处理系统日耗电量为5.2kW·h，电费以0.8元/（kW·h）计，则日耗电费为4.16元，处理费用约为0.5元/t（计人工费和折旧费），处理完的水可用于教学楼和办公楼冲厕，现回用量6t/d，可节约自来水6t/d，自来水费用以3.6元/t计，可节约自来水费用21.6元/d。4

结论

1）紧凑式污水处理系统（Bever系统）处理校园生活污水，系统运行稳定，出水水质满足GB/T18920—2002标准。

2）系统结构紧凑，适合于城镇小区等分散生活污水的处理。

3）污水处理系统出水可用于冲厕，减少自来水用量，降低了运行成本，社会效益和经济效益显著。

作者通信处张尊举066004河北省秦皇岛市河北大街西段73号

中国环境管理干部学院实验中心E-mail

zhangzunju@

2010－12－27收稿