低濃度含磷水體除磷填料的選擇研究
摘要：通過對(duì)不同填料進(jìn)行初篩，選擇紅瓦、環(huán)保磚和水泥磚作為研究對(duì)象，對(duì)低濃度含磷水體進(jìn)行磷吸附能力試驗(yàn)研究.結(jié)果表明，Langmuir 和Freundlich方程均能合理地描述低濃度含磷水體中各填料的等溫吸附特性，Langmuir方程中3種填料對(duì)磷的理論飽和吸附量由大到小依次為：紅瓦（38.13 mg·kg-1）>環(huán)保磚（25.79 mg·kg-1）>水泥磚（8.85 mg·kg-1），F(xiàn)reundlich方程中反應(yīng)吸附能力的K值由大到小的規(guī)律同Langmuir方程的飽和吸附量一致.一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程、Elovich方程和雙常數(shù)速率方程均能很好地描述填料對(duì)磷素的吸附動(dòng)力學(xué)特征，從可決系數(shù)來看，Elovich型方程的擬合效果最好.從磷釋放及其安全性分析，3種填料沒有向水體釋放磷，釋放的重金屬元素非常低，不會(huì)對(duì)水體造成二次污染.各填料出水均偏堿性，因此，選擇濕地植物時(shí)必須具有較強(qiáng)的耐堿性.綜合考察得出，紅瓦和環(huán)保磚可作為處理低濃度含磷水體的除磷填料.
關(guān)鍵詞：填料 磷 吸附特征 低濃度
人為的磷釋放源主要包括市政污水、農(nóng)業(yè)徑流及垃圾滲濾液等，也是造成湖泊、河流和沿海地區(qū)水質(zhì)下降和水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要影響因素． 根據(jù)Ｌｉｅｂｉｇ 最小定律，磷被視為水體富營(yíng)養(yǎng)化的主導(dǎo)因素之一（劉波等，２０１０）． 同時(shí)，磷又是所有生命形式不可或缺的最基本的一種元素 ． 為了減小生態(tài)系統(tǒng)中磷的超負(fù)荷所引起的負(fù)面作用并降低開采加工磷的成本，有必要對(duì)磷的去除技術(shù)和回收材料進(jìn)行研究． 水體中的磷是通過填料的吸附、沉淀、微生物及植物吸收等多種作用途徑共同完成的，其中，填料的吸附作用是最主要的除磷方式（趙桂瑜等，２００６）；植物盡管能夠吸收一部分磷，但該途徑所去除的磷僅占水體中磷的一小部分（楊子等，２０１２；Ｂｒｉｘ，１９９７）；同樣，微生物的活動(dòng)對(duì)磷的去除貢獻(xiàn)也不大（熊飛等，２００５）． 因此，填料在人工濕地的除磷過程中具有十分重要的意義． 填料除磷作用的研究已經(jīng)成為水處理技術(shù)的一個(gè)重要方向．
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