| 富含钙/铝的污泥生物炭复合材料对水溶液中磷酸盐的吸附机制 |
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| 引用本文： | 欧阳铸,曹露,王炳乾,丁丽,黄海明,祝采莹,邝晓彤.富含钙/铝的污泥生物炭复合材料对水溶液中磷酸盐的吸附机制[J].环境科学,2023,44(5):2661-2670. |
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| 作者姓名： | 欧阳铸 曹露 王炳乾 丁丽 黄海明 祝采莹 邝晓彤 |
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| 作者单位： | 东莞理工学院生态环境与建筑工程学院, 东莞 523808;深圳市清蓝工程咨询有限公司, 深圳 518000 |
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| 基金项目： | 广东省基础与应用基础研究基金杰出青年项目（2021B1515020099） |
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| 摘 要： | 剩余污泥富含有机物，同时也含有重金属和病原体等有害物质.以水铝钙石和剩余污泥为原料，通过共混凝和共热解技术制备生物炭以降低污泥中重金属溶出风险，并对其磷酸盐吸附性能开展研究.结果表明，污泥生物炭中的Zn、Cu、Cd和Ni浸出量随水铝钙石投加量的增加而减少.水铝钙石与剩余污泥质量比为1∶1时，共热解制备得到的富含钙/铝污泥生物炭复合材料(1∶1HB800)重金属浸出风险最低，并对磷酸盐表现出较高的吸附能力，其过程可用Langmuir吸附等温线(R2=0.93)拟合，在25℃条件下对磷的最大吸附容量为51.38 mg·g-1.1∶1HB800对高浓度磷的吸附过程符合拟二阶动力学模型，吸附速率由表面吸附和颗粒内扩散共同控制.相较于中性溶液，1∶1HB800对酸性和碱性水溶液中的磷酸盐具有更好的去除效果，这与1∶1HB800中钙/铝在不同pH条件下的浸出量及铝元素的存在形式有关.FTIR、XRD、SEM、零点电位和钙/铝离子的浸出实验分析结果表明，1∶1HB800对磷的吸附机制主要是共沉淀(Ca2+/Al3+
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| 关 键 词： | 剩余污泥 水铝钙石(HC) 生物炭 吸附 磷酸盐 |
| 收稿时间： | 2022/6/21 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2022/8/1 0:00:00 |
Adsorption Mechanism for Phosphate in Aqueous Solutions of Calcium/Aluminum-rich Sludge Biochar Composite |
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| OUYANG Zhu,CAO Lu,WANG Bing-qian,DING Li,HUANG Hai-ming,ZHU Cai-ying,KUANG Xiao-tong.Adsorption Mechanism for Phosphate in Aqueous Solutions of Calcium/Aluminum-rich Sludge Biochar Composite[J].Chinese Journal of Environmental Science,2023,44(5):2661-2670. |
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| Authors: | OUYANG Zhu CAO Lu WANG Bing-qian DING Li HUANG Hai-ming ZHU Cai-ying KUANG Xiao-tong |
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| Institution: | School of Environment and Civil Engineering, Dongguan University of Technology, Dongguan 523808, China;Shenzhen Qinglan Engineering Consulting Co., Ltd., Shenzhen 518000, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | excess sludge hydrocalumite (HC) biochar adsorption phosphate |
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