1.4.1研究的意义 5
1.4.2主要研究内容 5
2 材料与方法 5
2.1实验仪器与试剂 5
2.2 吸附剂制备及分析和表征 6
2.2.1吸附剂制备 6
2.3批处理吸附研究 6
2.3.1标准曲线 6
2.3.2用NaOH改性碱渣吸附因素考察 7
2.3.3煅烧后的碱渣影响因素考察 8
2.4 除磷计算 9
2.5模拟研究 9
2.5.1吸附动力学 9
2.5.2吸附等温线 10
3 结果与讨论 11
3.1碱渣的分析及表征 11
3.2碱改性的碱渣对含磷废水的吸附效果及其影响因素 13
3.2.1吸附剂的制备 13
3.2.2批处理实验 13
3.2.3吸附动力学及等温线分析 17
3.3煅烧碱渣对含磷废水的吸附效果,及其影响因素 20
3.3.1不同温度下的碱渣对含磷废水的去除效果 20
3.3.2批处理实验 20
3.2.3吸附动力学及吸附等温线分析 24
结 论 27
致 谢 28参考文献 29
1 绪论
1.1含磷废水的来源及危害
含磷废水的来源广,磷污染既是点源又是非点源,这在一定程度上给控制污染源带来了困难。含磷废水的主要来源有[1]:
(1)城市生活污水的直接排放。在城市生活污水中,合成洗涤剂、食物等都含有大量的磷。在某些大城市,生活污水是造成水体富营养化的主要原因。
(2)农业废水的排放。在农业生产中,大量使用氮肥和磷肥等化学肥料以及含磷农药,未被利用的N、P等营养元素最终进入水体,造成水体污染。另外,各类家禽饲养场或屠宰场排放的污水中也含有大量的N、P等营养物质。同时,由于沿海开发程度的增高和海水养殖业的扩大,大量含N、P等营养物质的污水进入了海洋,造成海洋污染。
(3)工业废水的排放。磷矿石的开采和加工会产生大量的含磷废水。食品加工、化肥生产、皮革、造纸、酿造废水中都含有大量的N、P等营养物质,这些未处理或处理不充分的工业废水排入水体时,导致大量的磷酸盐进入水体,为水体富营养化提供了物质来源。
水体富营养化的危害主要表现在以下方面:(1)恶化水质,增加给水处理的难度和成本;(2)水体感官性状恶化,降低了水体的美学价值;(3)引发赤潮。死亡藻类的分解,消耗水中的溶解氧,严重时导致水生生物的大量死亡,从而破坏水体的生态平衡,降低水体的经济价值,严重危害到自然界的动植物的生长和人类饮用水的水质。
近年来,随着人类活动规模及范围的扩大,水体富营养化的速度加快。水体中藻类可利用的氮可以从空气中获得,所以造成水体富营养化的主要限制物质是磷。磷的含量通常被作为富营养化的标志,当水体中的磷含量大于0.020 mg/L时,即为富营养化水体。因此,磷是限制水体富营养化的主要因素之一。此外,磷引起的富营养化还是赤潮产生的原因之一。因此,防治水体富营养化的关键就是要控制水体中磷的含量,而研究废水去磷技术对防治水体富营养化至为重要。