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《改性粉煤灰去除城市景觀水中磷的試驗(yàn)研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第41卷第1期西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)Vo1．41No．12009年2月J．XianUniv．ofArch．&Tech．(NaturalScienceEdition)Feb．2009改性粉煤灰去除城市景觀水中磷的試驗(yàn)研究姜毅，曾炎林，呂永濤，吳建偉。，王志盈(1．西安建筑科技大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院，陜西西安710055；2．西部建筑科技國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(籌)，陜西西安710055；3．華能國際電力開發(fā)公司銅川電廠，陜西銅川727100)摘要：利用硫酸改性的粉煤灰對模擬城市景觀水體中磷的吸附特性進(jìn)行了試驗(yàn)，并獲得了相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)，在此基
2、礎(chǔ)上對實(shí)際城市景觀水體進(jìn)行了除磷試驗(yàn)研究．結(jié)果表明：改性粉煤灰在5min之內(nèi)可基本達(dá)到磷吸附平衡，吸附反應(yīng)符合Langmuir方程，相關(guān)系數(shù)：0．998，最大吸附容量達(dá)到9．19mg／g．?dāng)嚢鑿?qiáng)度G值大于49．7s～、pH值分別為6和12左右時具有良好的吸附效果；磷濃度分別為1mg／L、0．2mg／L、0．04mg／L的模擬景觀水體，相應(yīng)改性粉煤灰投加量分別為670mg／L、220mg／L和100mg／L時，出水磷濃度≤0．02mg／L；當(dāng)投加量分別提高到1000mg／L、250mg／L和125mg／L時，三種水體的出水磷濃度都檢測不出．對實(shí)
3、際城市景觀水體除磷試驗(yàn)表明，總磷(TP)為0．2543mg／L、可溶性磷酸鹽(DP)為0．0263mg／L和TP為0．1122mg／L、DP為0．0163mg／L的兩種景觀水體粉煤灰投加量為250mg／L時，具有較好的除磷效果，出水TP和DP分別降到了0．02mg／L和0．01mg／L的水平，且出水pH值均呈中性．關(guān)鍵詞：改性粉煤灰；城市景觀水體；除磷；富營養(yǎng)化中圖分類號：X131．2文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006—7930(2009)01—0106—06過量氮、磷等營養(yǎng)物排入水體會直接導(dǎo)致水體的富營養(yǎng)化．眾多研究表明，我國城市景觀水體富營
4、養(yǎng)化的主要原因是氮、磷兩種營養(yǎng)鹽含量超標(biāo)口]．因此降低景觀水體中的氮、磷濃度可有效控制水體富營養(yǎng)化．一方面，由于自然水體中固氮菌的存在，脫氮后的水體依然能夠在一段時間內(nèi)慢慢提高氮的濃度；另一方面，可以通過打破水體中氮、磷的比例平衡，降低其中的一種營養(yǎng)物濃度到一定水平來抑制水體的富營養(yǎng)化發(fā)生．這就使得嚴(yán)格控制水體中磷的濃度變得更有意義．目前景觀用水一般都采用物化法、生化法工藝處理，成本較高．因此，開發(fā)出低廉高效的控磷、除磷技術(shù)具有重要的實(shí)用價(jià)值．粉煤灰是火力發(fā)電廠煤粉在高溫下燃燒形成的工業(yè)廢渣，其顆粒小、比表面積大，對重金屬、無機(jī)氮、有機(jī)物及無
5、機(jī)磷等物質(zhì)均具有較強(qiáng)的吸附能力，是我國排放量最大的工業(yè)廢渣之一[3]．目前粉煤灰在除磷方面大多應(yīng)用于高濃度含磷廢水，工程應(yīng)用中存在投加量高、灰水分離難、出水pH值超標(biāo)等難以解決的問題[4]，而利用粉煤灰對富營養(yǎng)化城市景觀水體中低濃度磷進(jìn)行直接吸附去除的研究相對較少，且效果不甚理想．本試驗(yàn)通過利用改性粉煤灰對城市景觀水體中磷的處理效果研究，初步探討改性粉煤灰吸附去除城市景觀水體中磷的可行性，為城市景觀水體富營養(yǎng)化的控制尋找低廉有效的途徑．1試驗(yàn)材料與方法1．1試驗(yàn)材料試驗(yàn)用粉煤灰取自西安某火力發(fā)電廠，其化學(xué)組分見表1；試驗(yàn)分別以模擬城市景觀水體
6、和實(shí)際城表1試驗(yàn)用粉煤灰的化學(xué)組分Tab．1Thecompositionofflyash收稿日期：2008-05—06修改稿日期：2008—11-28基金項(xiàng)目：陜西省教育廳專項(xiàng)(07JK304)；西安市科技計(jì)劃項(xiàng)目(GGO62O1)作者簡介：姜毅(1979一)，男，陜西西安人，博士研究生，研究方向：水體水質(zhì)模擬及污染治理第4期姜毅等：改性粉煤灰去除城市景觀水中磷的試驗(yàn)研究107市景觀水體為研究對象，對比研究粉煤灰和改性粉煤灰對磷的吸附特性．試驗(yàn)用模擬城市景觀水體由不同濃度的磷酸二氫鉀(AR級)溶液配制而成．城市景觀水體取自西安興慶湖和大唐芙蓉
7、園內(nèi)的湖水．水質(zhì){l口表2所示．表●?2城市?景觀，?水水?質(zhì)J_-Tab．2Waterqualityofurbanlandscape1．1．1改性粉煤灰的制備將粉煤灰與0．5mol／L的硫酸按1：4混合后在105℃下烘干，磨碎到一定粒度后備用．1．1．2試驗(yàn)儀器DBJ一621六聯(lián)攪拌儀，BS210S電子天平，UV7504紫外可見分光光度計(jì)，pH值S-3C精密pH值計(jì)，202—1A型電熱恒溫干燥箱．1．2試驗(yàn)方法1．2．1分析方法磷酸鹽：鉬銻抗分光光度法[7]；pH值：玻璃電極法．1．2．2粉煤灰的磷吸附特性試驗(yàn)(1)條件影響試驗(yàn)條件影響試驗(yàn)
8、的方法如表3所示．表3試驗(yàn)方法Tab．3Testingmethods(2)等溫吸附曲線取1g粉煤灰和改性粉煤灰分別投于1000mL含不同磷濃度的模擬水樣中，通過試驗(yàn)
