污泥基生物炭吸附二级出水中氮、磷效能研究
发布时间：2021-10-20 06:17
将污水处理厂剩余污泥制成生物炭用于污水深度处理是解决剩余污泥困局和环境污染问题的双赢举措。试验通过比较2种不同污泥基生物炭（I和II）对二级出水中的氮、磷吸附效果,优选出生物炭I,当投加质量为6 g,吸附时间为36 h时,污水中的总氮、总磷和COD质量浓度分别能降低到5,0.3和20 mg/L以下。采用HCl+FeCl3方式改性生物炭I取得较好效果,当投加质量为8 g时,对硝酸氮、氨氮及总磷的去除率分别达到了78.3%±1.9%,22.4%±1.3%和57.8%±1.6%,相比于未改性的生物炭I分别提高了3.9%,12%和42.4%。试验研究结果显示污泥基生物炭是一种有效、廉价的吸附材料,可用于二级出水的深度净化。
【文章来源】：环境科技. 2020,33(04)
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
不同吸附材料对污水中硝酸氮的吸附效能
不同吸附材料对污水中氨氮的吸附效能见图2。从图2可以看出，沸石对氨氮的吸附效果最好，在较低投加量下（2 g）即可达到最佳效果，溶液中氨氮质量浓度为2.48±0.43 mg/L，去除率为47.3%±9.2%。随着沸石投加量的增加，氨氮的去除率并未继续增加反而略有降低，主要是由于过量吸附后的氨氮有了释放，导致溶液中的氨氮浓度增加。椰炭对氨氮的去除效果略好于生物炭I和生物炭II，在4 g投加量下可以使溶液中的氨氮质量浓度降低到4.02±0.19mg/L，去除率为20.4%±3.7%。生物炭I和生物炭II对氨氮的去除效果呈现随着投加量的增加而递增的趋势，但生物炭II在较高投加量下（≥4 g）对氨氮的吸附效果略好于生物炭I，在8 g的投加量下，生物炭II对氨氮的去除率达到15.5%±0.5%，而生物炭I为10.5%±2.3%。实验采用的活性炭对氨氮没有起到预期的吸附作用，反而出现了氨氮释放现象，溶液中的氨氮浓度随着活性炭投加量增加而提高。当投加量为8 g时，氨氮的质量浓度为5.36±0.03 mg/L。5种吸附材料对氨氮的吸附性能为沸石>椰炭>生物炭II>生物炭I>活性炭，其中生物炭I与生物炭II的差别不大。不同吸附材料对污水中总磷的吸附效能见图3。从图3可以看出，活性炭、椰炭和生物炭I对总磷的去除率均呈现随着投加量的增加而升高的趋势，去除效果为活性炭>椰炭>生物炭I。在投加质量为8 g时，活性炭吸附后总磷的质量浓度为0.50±0.06mg/L，去除率为46.2%±6.7%；椰炭吸附后总磷的质量浓度为0.52±0.03 mg/L，去除率为40.0%±3.5%；生物炭I在各投加量下的总磷平均质量浓度为0.78mg/L，平均去除率为10.7%。生物炭II和沸石对总磷不仅没有去除，还发生了总磷释放，随着投加质量的增加污水中总磷浓度增加。
不同吸附材料对污水中总磷的吸附效能见图3。从图3可以看出，活性炭、椰炭和生物炭I对总磷的去除率均呈现随着投加量的增加而升高的趋势，去除效果为活性炭>椰炭>生物炭I。在投加质量为8 g时，活性炭吸附后总磷的质量浓度为0.50±0.06mg/L，去除率为46.2%±6.7%；椰炭吸附后总磷的质量浓度为0.52±0.03 mg/L，去除率为40.0%±3.5%；生物炭I在各投加量下的总磷平均质量浓度为0.78mg/L，平均去除率为10.7%。生物炭II和沸石对总磷不仅没有去除，还发生了总磷释放，随着投加质量的增加污水中总磷浓度增加。图3 不同吸附材料对污水中总磷的吸附效能
【参考文献】：
期刊论文
[1]生物炭对剩余污泥厌氧发酵产酸的影响[J]. 章钦,罗景阳,操家顺,吴瑒,张腾. 环境科技. 2019(01)
[2]生物炭吸附废水中重金属离子的研究进展[J]. 肖琴,刘有才,曹占芳,刘世宏. 环境科技. 2019(01)
博士论文
[1]太湖蓝藻水华季节性营养盐限制及其短期预警决策支持系统[D]. 叶瑞.南京大学 2015
硕士论文
[1]生态敏感地区环境保护的途径与方法研究[D]. 朱贤婷.苏州科技学院 2014
本文编号：3446402
【文章来源】：环境科技. 2020,33(04)
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
不同吸附材料对污水中硝酸氮的吸附效能
不同吸附材料对污水中氨氮的吸附效能见图2。从图2可以看出，沸石对氨氮的吸附效果最好，在较低投加量下（2 g）即可达到最佳效果，溶液中氨氮质量浓度为2.48±0.43 mg/L，去除率为47.3%±9.2%。随着沸石投加量的增加，氨氮的去除率并未继续增加反而略有降低，主要是由于过量吸附后的氨氮有了释放，导致溶液中的氨氮浓度增加。椰炭对氨氮的去除效果略好于生物炭I和生物炭II，在4 g投加量下可以使溶液中的氨氮质量浓度降低到4.02±0.19mg/L，去除率为20.4%±3.7%。生物炭I和生物炭II对氨氮的去除效果呈现随着投加量的增加而递增的趋势，但生物炭II在较高投加量下（≥4 g）对氨氮的吸附效果略好于生物炭I，在8 g的投加量下，生物炭II对氨氮的去除率达到15.5%±0.5%，而生物炭I为10.5%±2.3%。实验采用的活性炭对氨氮没有起到预期的吸附作用，反而出现了氨氮释放现象，溶液中的氨氮浓度随着活性炭投加量增加而提高。当投加量为8 g时，氨氮的质量浓度为5.36±0.03 mg/L。5种吸附材料对氨氮的吸附性能为沸石>椰炭>生物炭II>生物炭I>活性炭，其中生物炭I与生物炭II的差别不大。不同吸附材料对污水中总磷的吸附效能见图3。从图3可以看出，活性炭、椰炭和生物炭I对总磷的去除率均呈现随着投加量的增加而升高的趋势，去除效果为活性炭>椰炭>生物炭I。在投加质量为8 g时，活性炭吸附后总磷的质量浓度为0.50±0.06mg/L，去除率为46.2%±6.7%；椰炭吸附后总磷的质量浓度为0.52±0.03 mg/L，去除率为40.0%±3.5%；生物炭I在各投加量下的总磷平均质量浓度为0.78mg/L，平均去除率为10.7%。生物炭II和沸石对总磷不仅没有去除，还发生了总磷释放，随着投加质量的增加污水中总磷浓度增加。
不同吸附材料对污水中总磷的吸附效能见图3。从图3可以看出，活性炭、椰炭和生物炭I对总磷的去除率均呈现随着投加量的增加而升高的趋势，去除效果为活性炭>椰炭>生物炭I。在投加质量为8 g时，活性炭吸附后总磷的质量浓度为0.50±0.06mg/L，去除率为46.2%±6.7%；椰炭吸附后总磷的质量浓度为0.52±0.03 mg/L，去除率为40.0%±3.5%；生物炭I在各投加量下的总磷平均质量浓度为0.78mg/L，平均去除率为10.7%。生物炭II和沸石对总磷不仅没有去除，还发生了总磷释放，随着投加质量的增加污水中总磷浓度增加。图3 不同吸附材料对污水中总磷的吸附效能
【参考文献】：
期刊论文
[1]生物炭对剩余污泥厌氧发酵产酸的影响[J]. 章钦,罗景阳,操家顺,吴瑒,张腾. 环境科技. 2019(01)
[2]生物炭吸附废水中重金属离子的研究进展[J]. 肖琴,刘有才,曹占芳,刘世宏. 环境科技. 2019(01)
博士论文
[1]太湖蓝藻水华季节性营养盐限制及其短期预警决策支持系统[D]. 叶瑞.南京大学 2015
硕士论文
[1]生态敏感地区环境保护的途径与方法研究[D]. 朱贤婷.苏州科技学院 2014
本文编号：3446402
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