镧、钇改性羟基磷灰石的制备及除磷性能研究

来源 :南昌航空大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jeff006902000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
当今水体含磷量超标导致水体富营养化是各国普遍存在的环境问题,我国面临的形式也十分严峻。吸附法相较于生物法、结晶法、膜技术法具有材料来源广、操作简单、高效快捷的优势,是现行废水除磷办法中应用最广的技术。而吸附材料的吸附性能如吸附容量和吸附效率是影响吸附效果的关键。由于羟基磷灰石来源广、价格便宜,但其对废水中含磷的吸附容量低、吸附不稳定;而稀土金属镧、钇具有吸附容量大、吸附效率高且有良好亲磷性,但价格高昂。本研究针对羟基磷灰石和稀土金属镧、钇的优缺点,以废水吸附除磷为目的,制备了稀土金属镧、钇改性羟基磷灰石两种新型吸附除磷剂。研究内容及结果如下:通过超声辅助-化学沉淀法制备了镧改性羟基磷灰石(La-HAP)复合材料,并对La-HAP用XRD等一系列仪器分析手段进行表征,探讨了La-HAP制备工艺以及对P-的吸附特异性。实验表明:对磷吸附效果影响的因素上,不仅有制备因素如材料的镧钙摩尔质量比、焙烧温度等,还有材料投加量以及溶液中的P-初始浓度、pH值以及常见的SO42-、Cl-、F-及CO32-离子;在25℃下,用等温吸附模型解释其吸附过程,Langmuir模型比Freundlich模型拟合得更好,La-HAP的饱和吸附容量为42.92 mg g-1;在30℃下,Pesudo-second-order吸附动力学模型拟合度更高,其理论吸附容量达到22.59 mg g-1,其反应属于物理化学吸附过程。为了进一步提高羟基磷灰石的吸附除磷容量,本研究采用亲磷效果更好的钇对羟基磷灰石进行改性,制备了钇改性羟基磷灰石(Y-HAP)的复合材料。用XRD等一系列表征手段对其形貌、结构等特征进行分析,并对Y-HAP吸附P-的特异性进行考察。实验表明:对磷吸附效果影响的因素上,不仅有制备因素如材料Y/Ca的摩尔质量比、焙烧温度等,还有材料投放量以及溶液中初始的P-浓度、pH值、常见的共存离子如:SO42-、Cl-、F-及CO32-以及离子强度。在25℃、30℃及35℃下进行等温吸附实验,分别最大吸附容量(qmax)为43.42 mg P g-1、45.72mg P g-1和52.21 mg P g-1其吸附过程与镧改性羟基磷灰石的一致,也属于Langmuir模型。Y-HAP对P-的吸附符合Pesudo-second-order动力学过程,理论吸附容量为17.52 mg g-1。本文采用超声辅助化学沉淀法制备La-HAP和Y-HAP两种稀土金属改性羟基磷灰石的吸附除磷材料,它们均表现出对磷有良好吸附性能,不仅抗干扰性、而且具有选择性。因此La-HAP和Y-HAP在处理含磷废水中具有广阔的应用空间。
其他文献
【背景】骨质疏松症是一种以低骨量和骨组织微结构破坏为特征,导致骨脆性和骨折风险度升高的全身性骨代谢疾病。其严重影响人们生理、社会心理和经济后果的健康问题,已成为全世
目的:术后早期肠麻痹作为肛肠手术的并发症之一,其治疗效果对于患者特别是老年患者的恢复、预后有着重要的意义。目前应用于促进胃肠动力方面的药物繁多,中药在此领域的作用已
<正>网上购物的确能带来很多有价值的数据,但收集消费者在实体店内的行为数据,依然还是一个难题。一家叫Oak Labs的公司通过智能镜子,解决了这个问题。现在很多零售店里都已
目的:探讨头穴丛刺、抗痉挛针法结合现代康复技术这一综合优化方案的确切临床疗效,为中风恢复期下肢痉挛状态的患者寻求一个更有效和全面的康复干预措施。方法:本课题将选取60
目的:现代统计学表明肾功能衰竭的患病人群中DM占第一位,是能够威胁DM患者生命健康的主要原因,不仅严重影响患者的生活质量,危及患者的生命健康;而且给治疗带来很大困难。祖国
目的:类风湿关节炎(Rheumatoid Arthritis,RA)作为侵蚀性关节炎,对于骨面破坏严重,可导致关节畸形。目前治疗以达标治疗为主,低疾病活动度或缓解期成为治疗目标。肌肉骨骼超声
目的 :观察中药肠炎康口服液治疗溃疡性结肠炎 (U C)的治疗效果。方法 :选择 U C(中医辨证 :肝郁脾虚型 ) 12 0例 ,随机分为治疗组 (中药肠炎康口服液 ) 6 0例和对照组 (SASP
随着科学技术的发展,对产品的小型化和精密化程度的要求越来越高,各种微细加工也得到了广泛的应用。本文通过对微细电火花加工、微细电解加工和微细切削加工进行分析研究,针
为研究臭氧投加量对臭氧-生物活性炭(O3-BAC)组合工艺深度处理再生水效果的影响,在中试系统中考察了随臭氧投加量的变化O3-BAC组合工艺对再生水中常规指标的去除效能。研究结
刺血疗法又称为刺络泻血疗法,是针灸传统方法之一,是指用一定的针具(如三棱针、采血针等)针刺某些穴位或者刺破体表的血络来治疗疾病的一种方法。基于《黄帝内经》中刺络泻血