锅炉渣对农村生活污水磷的吸附研究

2012-08-27邱兰

绿色科技 2012年1期

邱兰

（江西省南昌市环境监测站，江西南昌 330002）

1 引言

随着我国农村的快速发展，农村生活污水已经成为农村水环境恶化的主要原因。农村生活污水一般含有较高的氮和磷，其过量排放加剧了农村水体的富营养化［1，2］，其中磷被视为水体富营养化形成的主要限制性因素。以太湖地区为例，农村生活污水已直接导致太湖富营养化，污染贡献率中氮占35.35%，磷占59.65%［3］。因此，控制农村生活污水氮、磷是抑制农村水体面源污染的有效方法。

目前农村生活污水除磷方法很多，如化学沉淀、生物强化和人工湿地系统等［4］。其中，煤渣具有多孔结构、比表面积大和水力传导性强等特点［5］，对磷有良好的吸附效果，目前广泛用作人工湿地基质［6，7］。我国是以煤炭为主的能源生产与消费大国，在农村地区，民用锅炉及其他燃煤设备每年都排出大量煤渣。可见采用煤渣来吸附农村生活污水中的磷，进而抑制水体富营养化，是一种经济有效的方法。根据X射线衍射分析［7，8］，煤渣的主要化学成分为SiO240%～50%、Al2O330%～35%、Fe2O34%～20%、CaO 1%～5% 及少量镁、硫、碳等。研究表明［7，9］，煤渣对磷的去除机制主要是靠煤渣中Ca、Fe、Al对磷的吸附沉淀。因此，本文采用锅炉废渣对农村生活污水进行吸附研究，通过静态实验对煤渣的磷吸附动力学、等温线进行了模型拟合，以确定具体的吸附工艺参数。