镁改性硅藻土回收废水氮磷产物对水中Pb2+和Zn2+的去除 |
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作者姓名: | 吴盈秋 夏鹏 李远 王学江 |
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作者单位: | 同济大学环境科学与工程学院, 污染控制与资源化研究重点实验室, 上海 200092 |
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基金项目: | 国家重点研发计划项目(2021YFC3201302-03) |
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摘 要: | 通过使用镁改性硅藻土回收废水中的氮磷营养素,优化制备了一种复合材料(D-MAP),并将其用于废水中重金属Pb2+和Zn2+的去除.研究探讨了材料投加量、反应时间、反应温度和溶液初始pH等因素对Pb2+和Zn2+在D-MAP上吸附的影响.D-MAP吸附去除Pb2+和Zn2+的最优条件为:D-MAP投加量分别为0.25 g·L-1和0.30 g·L-1,Pb2+和Zn2+初始浓度分别为300 mg·L-1和60 mg·L-1,溶液初始pH为5.0.在此条件下,其对Pb2+和Zn2+去除率分别可达78.67%和89.66%.动力学和热力学的结果表明,D-MAP对Pb2+和Zn2+的吸附更符合准二级动力学模型;其吸附等温线可用Langmuir模型描述,吸附是自发吸热的过程.Langmuir等温拟合结果指出,D-MAP对Pb2+和Zn2+的最大吸附容量分别为901.0 mg·g-1和206.2 mg·g-1.使用SEM/EDS、XRD和FT-IR等手段对吸附Pb2+和Zn2+前后的吸附剂进行表征,结果表明,D-MAP是一种鸟粪石-硅藻土复合材料,可通过与Pb2+和Zn2+生成Pb10(PO4)6(OH)2和Zn3(PO4)2·2H2 O去除废水中Pb2+和Zn2+.D-MAP对Pb2+和Zn2+的去除效果随着pH的增加而增加,且最终产物形态随pH不同产生变化.
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关 键 词: | 硅藻土 鸟粪石 氮磷回收 重金属 吸附 |
收稿时间: | 2022-03-07 |
修稿时间: | 2022-04-15 |
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