赵 聪,彭道平,李 芹,万芹莉,黄 涛,赵 锐

MgO改性赤泥复合材料对废水中氮磷的同步回收

赵 聪,彭道平*,李 芹,万芹莉,黄 涛,赵 锐

(西南交通大学地球科学与环境工程学院,四川 成都 611756)

为处理高浓度氮磷废水同时实现赤泥资源化利用,通过赤泥负载氧化镁制备高效氮磷回收材料(MgO-RM),用以对废水进行氮磷同步回收.考察了废水初始pH值､废水氮磷比和MgO-RM投加量对氮磷同步回收效果的影响.采用动力学模型和等温吸附模型对回收特性进行了描述,在此基础上利用FTIR､XRD､SEM､BET测试手段对MgO-RM参与反应前后进行表征,以揭示其回收机理.结果表明:氧化镁可有效负载于赤泥表面,在最优条件下(初始pH值为3､废水氮磷比3:5和MgO-RM投加量4g/L)对氨氮和磷酸盐的回收能分别达到65 %和90 %以上.MgO-RM对氮磷的回收过程可用Langmuir模型和准二级动力学模型进行描述,吸附行为更符合单分子层吸附,化学吸附占主导地位,氨氮和磷酸盐理论最大回收量可达61.50和140.66mg/g.综合表征结果与回收特性推测,氮磷同步回收机制主要包括物理吸附､离子交换､络合反应和化学沉淀,其中以生成磷酸铵镁沉淀为主.

赤泥；氮磷回收；氧化镁改性；机理

氮、磷是农业生产必不可少的营养成分,同时也是造成水体富营养化的主要原因,高浓度含氮、磷废水的排放会对水体环境造成巨大危害[1].另一方面,磷矿作为不可再生的非金属矿产资源,具有不可再生循环的特性,随着开发强度的扩大,磷矿的短缺问题日益凸显.有学者预……