钙/铝改性钢渣陶粒的制备及其除磷性能的研究
发布时间：2021-08-29 11:47
水体中过量的磷会造成水体富营养化,破坏水体环境,进而导致水体恶化。吸附法针对低浓度废水处理有着成本低廉、操作简单、除磷效率高和无二次污染等优点。钢渣是炼钢过程中排出的一种工业废渣,综合利用效率低,大量堆积会污染生态环境。钢渣因自身的物理特性而具有一定的吸附能力,但是大粒径钢渣的比表面积低,除磷效果不理想,微粉钢渣在实际应用中因粒径过小,易堵塞管道而达不到理论吸附效果,并且存在滤料流失的风险。改性钢渣陶粒以钢渣为基材,添加改性剂、粘接剂和扩孔剂,混合、造粒加工成型,再经高温烧结而成,本论文选用两种改性剂制备出了两种具有一定粒径、硬度和孔隙度的改性钢渣陶粒。制备出的两种材料具有易于固液分离且高效除磷的优点,研究各种条件对改性钢渣陶粒除磷效果的影响以及除磷的等温吸附和动力吸附,并进一步通过比表面积及孔径分布测试仪、扫描电镜和X射线粉末衍射仪探讨改性钢渣陶粒除磷机理。现将本文所得结论归结如下:1、通过静态吸附试验,探讨了投加量、反应时间、初始磷浓度和溶液pH值对两种改性钢渣陶粒除磷效果的影响,确定了改性钢渣陶粒除磷的适宜操作条件:处理0.5mg/L的模拟含磷废水,投加量为5g/L,铝改性陶粒在...
【文章来源】：河北大学河北省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同粒径钢渣的除磷效果
表 2-5 钢渣吸附等温方程及其相关参数Langmuir 吸附等温方程 Freundlich 吸附等温方) b/(L·mg-1) r2Kf1/n 0.176 0.9978 1.381 0.935 ir 模型表征的是吸附材料单分子层的化学吸附，Freundlich 模层的物理吸附。由上表可以看出，Langmuir 和 Freundlich 吸钢渣对磷素的等温吸附特征，但从相关系数来看，钢渣对磷uir 模型（线性相关系数 R2＞0.99），说明化学吸附在吸附过程机制是钢渣表面释放出的金属离子与磷酸跟发生化学反应生ir 吸附等温方程，计算得出钢渣对磷的最大饱和吸附量为 9.0
）KH2PO4溶液 100mL 加入锥形瓶中，参照静态吸附试验，5、60min，过滤后，测定溶液中磷的残留量，并计算钢渣对。表 2-6 吸附时间对钢渣除磷效果的影响in） 剩余磷浓度/（mg/L） 磷吸附量/（mg/g） 磷去除率0.500 - -0.290 0.0420 420.160 0.0680 680.152 0.0697 690.111 0.0778 770.085 0.0830 830.073 0.0855 85
【参考文献】：
期刊论文
[1]松木锯末吸附富营养化水体中磷的改性方法[J]. 秦哲,梁淑轩,赵小沛. 科学技术与工程. 2016(29)
[2]利用吸附法除磷研究进展[J]. 唐朝春,陈惠民,刘名,叶鑫. 工业水处理. 2015(07)
[3]钢渣陶粒与钢渣的除磷性能对比[J]. 刘晓,郭力娜. 无机盐工业. 2014(08)
[4]钢渣滤料对磷的吸附动力学和热力学[J]. 刘晓,李学莲. 河北联合大学学报(自然科学版). 2014(02)
[5]钢渣滤料的制备及其吸附除磷性能[J]. 刘晓,翟梅,曹国凭,韩世奇. 河北联合大学学报(自然科学版). 2014(01)
[6]废水生物法除磷技术的新发展[J]. 刘堃,汪苹,徐鹏飞. 绿色科技. 2013(11)
[7]磷在磁铁矿-针铁矿混合相上的吸附[J]. 邵鹏辉,唐朝春,简美鹏,余荷根. 环境工程学报. 2013(09)
[8]粉煤灰的改性、成型及深度除磷应用[J]. 叶爱英,徐景峰. 化工环保. 2013(01)
[9]改性钢渣处理低浓度氨氮废水[J]. 程芳琴,高瑞,宋慧平. 环境工程学报. 2012(11)
[10]水稻秸秆阴离子吸附剂的制备及其性能的研究[J]. 谭优,刘云国,徐沛斌,王欣,文清波. 中国环境科学. 2012(08)
博士论文
[1]人工湿地除磷基质筛选及其吸附机理研究[D]. 赵桂瑜.同济大学 2007
硕士论文
[1]钢渣吸附性能的改进及其资源化应用的研究[D]. 申颖颖.南京理工大学 2015
[2]改性牡蛎壳除磷吸附剂制备及其除磷性能研究[D]. 李文鹏.大连理工大学 2014
[3]新型Fe负载陶粒吸附除磷研究[D]. 宁倩.中国地质大学（北京） 2014
[4]三种多孔性复合粘土材料对水中磷的吸附性能研究[D]. 高雅.中国地质大学（北京） 2013
[5]粉煤灰改性及处理含磷废水研究[D]. 曹守坤.华侨大学 2012
[6]几种固体废弃物吸附除磷性能及其机理探讨[D]. 周光红.大连理工大学 2011
[7]改性钢渣去除废水中磷酸盐的试验研究[D]. 佘健.武汉理工大学 2007
[8]利用废渣吸附除磷技术研究[D]. 张志峰.东南大学 2006
本文编号：3370595
【文章来源】：河北大学河北省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同粒径钢渣的除磷效果
表 2-5 钢渣吸附等温方程及其相关参数Langmuir 吸附等温方程 Freundlich 吸附等温方) b/(L·mg-1) r2Kf1/n 0.176 0.9978 1.381 0.935 ir 模型表征的是吸附材料单分子层的化学吸附，Freundlich 模层的物理吸附。由上表可以看出，Langmuir 和 Freundlich 吸钢渣对磷素的等温吸附特征，但从相关系数来看，钢渣对磷uir 模型（线性相关系数 R2＞0.99），说明化学吸附在吸附过程机制是钢渣表面释放出的金属离子与磷酸跟发生化学反应生ir 吸附等温方程，计算得出钢渣对磷的最大饱和吸附量为 9.0
）KH2PO4溶液 100mL 加入锥形瓶中，参照静态吸附试验，5、60min，过滤后，测定溶液中磷的残留量，并计算钢渣对。表 2-6 吸附时间对钢渣除磷效果的影响in） 剩余磷浓度/（mg/L） 磷吸附量/（mg/g） 磷去除率0.500 - -0.290 0.0420 420.160 0.0680 680.152 0.0697 690.111 0.0778 770.085 0.0830 830.073 0.0855 85
【参考文献】：
期刊论文
[1]松木锯末吸附富营养化水体中磷的改性方法[J]. 秦哲,梁淑轩,赵小沛. 科学技术与工程. 2016(29)
[2]利用吸附法除磷研究进展[J]. 唐朝春,陈惠民,刘名,叶鑫. 工业水处理. 2015(07)
[3]钢渣陶粒与钢渣的除磷性能对比[J]. 刘晓,郭力娜. 无机盐工业. 2014(08)
[4]钢渣滤料对磷的吸附动力学和热力学[J]. 刘晓,李学莲. 河北联合大学学报(自然科学版). 2014(02)
[5]钢渣滤料的制备及其吸附除磷性能[J]. 刘晓,翟梅,曹国凭,韩世奇. 河北联合大学学报(自然科学版). 2014(01)
[6]废水生物法除磷技术的新发展[J]. 刘堃,汪苹,徐鹏飞. 绿色科技. 2013(11)
[7]磷在磁铁矿-针铁矿混合相上的吸附[J]. 邵鹏辉,唐朝春,简美鹏,余荷根. 环境工程学报. 2013(09)
[8]粉煤灰的改性、成型及深度除磷应用[J]. 叶爱英,徐景峰. 化工环保. 2013(01)
[9]改性钢渣处理低浓度氨氮废水[J]. 程芳琴,高瑞,宋慧平. 环境工程学报. 2012(11)
[10]水稻秸秆阴离子吸附剂的制备及其性能的研究[J]. 谭优,刘云国,徐沛斌,王欣,文清波. 中国环境科学. 2012(08)
博士论文
[1]人工湿地除磷基质筛选及其吸附机理研究[D]. 赵桂瑜.同济大学 2007
硕士论文
[1]钢渣吸附性能的改进及其资源化应用的研究[D]. 申颖颖.南京理工大学 2015
[2]改性牡蛎壳除磷吸附剂制备及其除磷性能研究[D]. 李文鹏.大连理工大学 2014
[3]新型Fe负载陶粒吸附除磷研究[D]. 宁倩.中国地质大学（北京） 2014
[4]三种多孔性复合粘土材料对水中磷的吸附性能研究[D]. 高雅.中国地质大学（北京） 2013
[5]粉煤灰改性及处理含磷废水研究[D]. 曹守坤.华侨大学 2012
[6]几种固体废弃物吸附除磷性能及其机理探讨[D]. 周光红.大连理工大学 2011
[7]改性钢渣去除废水中磷酸盐的试验研究[D]. 佘健.武汉理工大学 2007
[8]利用废渣吸附除磷技术研究[D]. 张志峰.东南大学 2006
本文编号：3370595
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