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选取鸡蛋壳、沸石、粉煤灰作为吸附剂去除污水中的磷,使用铁盐制备改性吸附剂。通过吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学方程对吸附过程进行拟合,对改性前、后吸附剂对含磷废水的吸附特征及吸附机理的进行了初步探讨。考察了废水初始含磷浓度、pH、吸附剂粒径以及吸附剂投加量对吸附效果的影响,并对改性后的吸附剂进行动态吸附研究,为同类材料废水除磷提供理论基础。结果如下:(1)蛋壳、沸石和粉煤灰对磷酸根离子具有吸附性,在25℃,中性条件下蛋壳对磷的去除效率仅为33%,沸石对磷的吸附去除率为37%,粉煤灰对磷的吸附去除率为19.3%。通过单因素实验分析出各因素对天然材料吸附效果的影响,结果表明:蛋壳、沸石、粉煤灰的对磷的去除率随废水中含磷初始浓度的增加而增加;pH对除磷效率的影响最显著,蛋壳和粉煤灰在弱碱性条件下吸附效果较好,沸石适于在中性条件下反应;吸附剂的粒径越小对吸附效果影响不大;吸附剂投加量的增加,提高了磷的去除率,但吸附量降低。(2)在FeCl3溶液浓度为0.3%时,改性蛋壳的吸附性能最佳。准二级反应动力学、Freundlich模型、吸附热力学方程均可以与改性蛋壳吸附特征很好的拟合,表明改性蛋壳的吸附过程符合“快速吸附,缓慢平衡”的吸附特点,该反应过程是自发的吸热反应。(3)在FeCl3溶液浓度为0.5%时改性沸石的除磷效率达到93.93%。温度为45℃,投加量为1g/100mL、pH=6时吸附量为4.9mg/g。反应温度和粒径的变化对吸附效果影响较小。而体系中pH、投加量对沸石的吸附量影响幅度很大,在pH=6、投加量为1g时效果最佳。Langmuir和Freudlich方程对磷的吸附过程均有较好的拟合效果,R2>0.99,表明改性沸石的吸附过程为非均质吸附。吸附热力学中,△H=13.19KJ/mol,吸附过程中物理吸附占主导。(4)改性粉煤灰吸附的效果受磷的初始浓度、pH、投加量的影响较大。改性后的粉煤灰符合准二级吸附动力学和Langmuir等温方程较符合,说明改性粉煤灰的吸附过程同时存在物理化学吸附。在温度为25℃,投加量为1g/100mL时,改性前后粉煤灰的除磷效率从37%提高到77.97%%,吸附量提高从0.98mg/g提高到2.32mg/g,改性后对高浓度污水吸附效果不好。(5)动态实验研究表明,改性吸附剂在流速为5mL/min,柱高为10cm时,改性蛋壳的穿透时间为4h,改性沸石的穿透时间为1.5h。改性蛋壳吸附效果好于改性沸石。将改性蛋壳和改性沸石进行复合后填料的穿透时间为5h,增加了吸附层的有效利用时间。