3种吸附剂对污水磷污染去除性能与机制比较

为探索高效利用膨润土、红壤和炉渣去除农业污水磷污染的可行性，对比分析了3种吸附剂对人工合成含磷污水的吸附去除特性，结合SEM、XDS和BET等测试结果以及等温吸附、吸附动力学及Ca2+释放量探讨了3种材料对磷的吸附机制.结果表明，炉渣对磷的吸附能力高于膨润土和红壤，吸附过程均适合Langmuir等温吸附方程（R2>0.96），对磷的理论饱和吸附量为：炉渣（16.87 mg·g-1） > 红壤（1.21 mg·g-1） > 膨润土（0.92 mg·g-1）.炉渣对磷的吸附动力学特征符合Elovich方程（R2=0.966），而膨润土和红壤对磷的吸附特征则更适合准二级动力学方程（R2为0.982和0.959）.炉渣的Ca2+释放量（10.46 mg·g-1）显著大于膨润土（0.31 mg·g-1）和红壤（0.03 mg·g-1）（P<0.05）.红壤对磷的吸附量随着pH的升高而降低；膨润土在初始pH为7.0时，吸附量最低；但初始pH值对炉渣去除磷的影响不大.相比红壤和炉渣，膨润土解吸较快，易于进行重复利用.综上所述，吸附材料的磷吸附能力主要与其结构、化学组成、Ca2+释放能力及溶液初始pH值等有关，炉渣较膨润土和红壤对磷酸盐有着更强的去除能力，适合处理农村污水磷污染