论文部分内容阅读
近年来,固定化技术在污水处理方面有着越来越广泛的应用。利用该项技术,能够使物质扩散进入多孔性载体内部,或利用高聚物在形成凝胶时将物质包埋在其内部,从而达到吸附污染物质的目的。在众多固定化材料中,海藻酸钠、聚氧化乙烯、聚乙烯醇等被广为应用。本论文应用固定化技术,将聚氧化乙烯、聚乙烯醇、海藻酸钠进行交联,制备凝胶颗粒,用来吸附水中无机磷,研究其吸附效果及其吸附机理,从而开发出性能良好的新型吸附材料,也可以为该领域的研究提供一定的参考价值。与现有的除磷方法相比,该方法操作简单;并且制得的凝胶球可以回收利用。聚氧化乙烯-海藻酸钠（PEO-SA）凝胶球去除无机磷实验中,最佳实验条件是交联剂质量分数0.5%、pH=1。吸附平衡时间为2小时。PEO-SA-Fe凝胶球和PEO-SA-Ca-Fe凝胶球的去除率都超过97%。当模拟污水pH值为8时,PEO-SA-Ca-Fe凝胶球的去除率可以达到99.2%。PEO-SA-Ca-Fe凝胶球可以被较好的再生利用。准二级动力学方程可以很好的描述PEO-SA-Ca-Fe凝胶球的吸附过程,主要受颗粒内扩散控制。Freundlich型吸附等温线可以较好的描述PEO-SA-Ca-Fe凝胶球对无机磷的吸附行为。聚乙烯醇-海藻酸钠（PVA-SA）凝胶球去除无机磷实验中,当交联剂质量分数0.5%、pH=2时为最佳实验条件。PVA-SA-Fe凝胶球和PVA-SA-Ca凝胶球吸附2小时,反应达到平衡;PVA-SA-Ca-Fe凝胶球吸附6小时,反应达到平衡,而且去除率超过90%。最佳pH值是9,此时PVA-SA-Ca-Fe凝胶球的去除可达到97.5%。PVA-SA-Ca-Fe凝胶球可以很好的再生利用,主要影响因素是盐酸和Fe3+。准二级动力学方程可以很好的描述PVA-SA-Ca-Fe凝胶球的吸附过程。Freundlich型吸附等温线可以较好的描述PVA-SA-Ca-Fe凝胶球对无机磷的吸附行为。通过对聚氧化乙烯、聚乙烯醇凝胶球吸附无机磷的比较研究,发现二者区别:聚氧化乙烯凝胶球的机械强度大于聚乙烯醇凝胶球的机械强度。Freundlich型吸附等温式都可以很好的描述两种凝胶球的吸附行为,聚氧化乙烯凝胶球比聚乙烯醇凝胶球的吸附能力强。在包埋了活性炭的高分子凝胶球吸附无机磷的实验中,得出:四种含粉末活性炭的高分子凝胶球吸附无机磷的平衡时间都是2小时,PEO-SA-PAC凝胶球的吸附效率最高。实验最佳温度是30℃,是放热反应。准二级动力学方程可以很好的描述PEO-SA-PAC凝胶球对无机磷的吸附行为。Langmuir型等温吸附方程能够更好的描述PEO-SA-PAC凝胶球对无机磷的吸附行为,是单分子层吸附。