净水厂污泥的磷吸附特性研究

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1、净水厂污泥的磷吸附特性研究摘要：在对净水厂进行资源管理的过程中，要想将资源实现更加合理的配置，同时确保能够进一步优化发展，就需要对净水厂的污泥开展有效的处理。本文主要探讨了采用磷吸附的方式，证实影响净水厂污泥磷吸附能力的影响因素与温度与pH值有关，希望在今后的研究工作中有所帮助。关键词：净水厂污泥；磷；吸附在对净水厂污泥进行处理的过程中，首先要明确其来源，净水厂的污泥大多是来自自来水在生产时遗留下来的剩余废物，这些剩余废物中包含了大量的杂质，例如土壤颗粒以及胶质物质等，在生产自来水的过程中，往往都会采用传统的生产工艺进行处理，即混凝一沉淀一过滤一消

2、毒，因此在这一过程中难以避免的会产生污泥，对自来水的水质造成不良影响。随着科学技术的发展，净水厂在处理污泥过程中采用了全新的解决办法，希望能够对今后的资源利用提供一定的帮助。在吸附等温试验中，主要对比了土样以及净水厂污泥中磷吸附能力之间不同的差异性，因此进行了吸附试验。在该试验中，运用吸附等温方程进行分析，并将其与曲线作拟合处理，结果显示磷吸附能力达到了对照土样的17倍以上，二者具有较大的差异性。在这种情况下对差异性进行分析得知，主要的影响因素是由于二者是由不同元素组成的，其中净水厂污泥中含有大量的铝化物，其含量是对照土样的7.1%。除了自身携带以

3、外，在生产自来水的过程中所使用的PAC混凝剂也具有铝化物这一成分，所以造成铝化物的含量偏大，可以证实这一因素对磷吸附能力会产生一定的影响。综上，研究表明，材料对磷的吸附能力与其铝含量有关，铝含量高的材料磷吸附性能强，净水厂污泥中所含的混凝剂在磷吸附中发挥重要作用。温度对土样磷吸附的影响如图1所示。从图1中可以看出，净水厂污泥对磷的吸附量都随时间延长而增大，温度为15°C、30°C和45°C时，试验结束时，净水厂污泥磷的吸附量占总量的76.7%、88.8%和97.5%。从图1还可以看出，同一反应时间时,净水厂污泥对磷的吸附量随温度的升高而增大，原因是

4、在吸附的过程中，溶液中的磷酸根需要首先扩散到颗粒表面，然后进入颗粒内部，温度升高，磷酸根扩散速度增加，同时克服污泥表面液膜阻力的能力增强,使反应进行得更加迅速。pH值的改变可能影响吸附质的存在状态，还可能影响吸附剂表面的电性或者吸附剂的结构等，因此，pH是影响吸附效果的重要因素。随着pH的降低，净水厂污泥对磷的吸附量增大，原因可能是在溶液pH值较低时，水中的磷酸根与净水厂污泥表面的轻基发生配位体交换反应。在同一反应时间时，初始浓度越大，净水厂污泥对磷的吸附量越大。不同初始浓度的吸附过程也可以15min为界分为快速和慢速吸附两个阶段，初始浓度越大，在

5、慢速吸附阶段吸附曲线相对较陡，这说明初始浓度越高，吸附达到平衡所需时间越长。在试验条件下，净水厂污泥对磷的吸附量随温度升高而增加；随着溶液初始pH的增大逐渐降低，随着初始浓度的增加增大。一级动力学方程能够很好的描述净水厂污泥对磷的吸附过程。净水厂污泥具有良好的磷吸附能力，具有作为污水磷吸附材料的巨大潜力。■[1]董庆洁，邵仕香，李乃❷u,郭星，孟欣•凹凸棒土复合吸附剂对磷酸根吸附行为的研究[J]•硅酸盐通报，2006.[2]熊飞，李文朝，潘继征，李爱权，夏天翔.人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展[J].湿地科学，2005.[1]刘帅霞•给水厂污泥

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