采煤塌陷湿地底泥对磷的吸附特征研究

采煤塌陷湿地沉积物-水界面磷的环境化学行为与其它类型湿地存在较大差异,且鲜有报导。对淮南矿区潘北煤矿2处塌陷湿地水体沉积物进行磷吸附动力学以及吸附等温实验研究,拟合实验结果得出：实验地区水体沉积物的磷吸附在较短的时间内即可完成,沉积物对磷的吸附能力较强,其饱和磷吸附容量最高达609mg／kg,饱和磷吸附容量以及吸附反应的自发程度与沉积物中的有机质含量具有一定的正相关关系,微生物在沉积物的磷吸附中具有一定的促进作用。     

磷石膏对黄壤磷吸附性能及吸附动力学分析

研究了磷石膏（PG）对黄壤磷吸附能力的影响，并探讨其影响机制。以贵州省黄壤为研究对象，探索不同掺量的PG在不同培养时间等条件下对黄壤磷吸附性质的影响，并通过吸附动力学实验和数据模型拟合分析了PG对黄壤磷吸附动力学行为的影响。结果表明：PG掺量对黄壤磷吸附量影响显著（P<0.05）。磷吸附量随PG掺量增加呈先增加后降低趋势，掺量为0.5?g/100?g土时达最高值，与原土相比，磷吸附量提高2.80%,pH由3.77升至4.00，无定型氧化铁（Feo）含量上升2.33%;PG掺量分别为0.5?g/100?g土和1.0?g/100?g土的混合土样磷吸附动力学过程符合准一级方程，之后，随掺量增加混合土样磷吸附动力学过程符合准二级方程；磷石膏对黄壤磷吸附能力的影响在前7天最为显著，且磷石膏中Na2SO4、NaH2PO4和CaSO4对黄壤磷吸附能力起促进作用，NaF对黄壤磷吸附能力起抑制作用。     

典型城市内河沉积物中磷的物理吸附释放特征研究——以温州市山下河和九山外河为例

以温州市山下河和九山外河为例,在对两条河道表层沉积物有机质、磷赋存形态变化的研究基础上,探讨了其表层沉积物对磷酸盐-磷的吸附等温线和吸附动力学特征。结果表明:山下河和九山外河的表层沉积物对磷的吸附过程符合Freundlich模型。当初始磷浓度小于0.2 mg/L时,山下河仅在2013年7月份时沉积物处于释放磷状态,九山外河在2013年4个月份时沉积物均处于释放状态;两条河的沉积物对磷的吸附量均随着初始磷酸盐-磷质量浓度升高而增大,当模拟初始磷酸盐-磷质量浓度达到20mg/L时,九山外河沉积物的最大吸附量在2013年10月份(0.988mg/g),山下河沉积物的最大吸附量在2013年1月份(1.976mg/g);两条河沉积物在15~20h内达到对磷吸附/解吸平衡点,而后趋于稳定。在模拟状态下,山下河表层沉积物平均吸附速率为0.06mg/(g·h),九山外河表层沉积物平均吸附速率为0.02mg/(g·h)。     

生物炭在土壤中对磷吸附热力学影响

生物炭在提高土壤对磷吸附效率和吸附量方面具有重要作用。本论文以花生、香菇和秸秆为生物炭原材料，通过实验研究了不同原料的生物炭对土壤吸附磷的效果的影响，进行了吸附热力学的分析，研究结果表明：在添加不同投加量香菇生物炭的土壤中，生物炭投加量越大，对磷的吸附效果越高。可以用Freundich方程描述添加香菇生物炭的土壤对吸附磷的热力学过程。在添加三种不同原料的生物炭到土壤对磷的吸附实验中，三者都明显比空白土壤吸附效果强，添加水稻秸秆生物炭的土壤吸附自发性最好。     

黄河上游沉积物在不同pH值下对磷酸盐的吸附特征

研究了黄河上游10个不同表层沉积物在不同pH下对磷酸盐（P）的吸附动力学和吸附热力学的影响,并分别采用了不同的等温吸附模型对实验数据进行了拟合,比较了各自的适用性。结果表明：1沉积物对P的吸附量随时间增长而增大,在48h基本达到吸附平衡,不同沉积物具有相同变化趋势,但吸附能力有明显差异。2不同沉积物在不同pH值下对P的等温吸附具有相同的线性变化趋势,但吸附容量随沉积物不同而异,其中8个沉积物对P的吸附量在接近中性时最大,随pH值增大或减小均表现为下降,且变化幅度均随沉积物不同而异;而其余两样品的吸附量在pH为9.0时最大,pH为6.0时最小。3不同pH条件下,沉积物对P的吸附行为很好地符合线性方程和Freundlich模型,同时对Lang-muir模型也具有较好地拟合效果。     

改性硅藻土吸附处理含磷废水的研究

以硅藻土为原料,利用铁尾矿的酸浸液对其进行改性,制备了改性硅藻土,利用XRD、XRF对改性硅藻土进行了表征,并研究了改性硅藻土对废水中磷的吸附行为。结果表明,改性硅藻土的物相组成、化学组成及含量均发生了改变;改性硅藻土对磷的吸附效果好于硅藻土原土;20 min为吸附平衡时间;对于50 m L 5mg/L的含磷废水,改性硅藻土投加量1.2 g,磷去除率可达81.08%;酸性环境有利于磷的吸附;温度对改性硅藻土吸附磷影响较小;改性硅藻土对磷的吸附行为较符合Freundlich吸附等温式,且为优惠吸附。     

多介质地下渗滤系统基质对氨氮和磷吸附特性研究

为增强地下渗滤系统对氨氮和磷的去除效果,延长系统的服务年限,通过吸附等温实验,研究传统基质煤渣和新型基质膨润土对氨氮和磷的吸附特性。结果表明,氨氮和总磷的吸附等温曲线符合Freundlich和Langmuir方程。新型基质膨润土的吸附性能强于煤渣的吸附性能,其中两种基质对氨氮的饱和吸附量:膨润土(1335.09 mg/kg)煤渣+膨润土(1120.38 mg/kg)煤渣(736.30 mg/kg),对磷的饱和吸附量为:煤渣+膨润土(1120.38 mg/kg)膨润土(391.87 mg/kg)煤渣(350.47 mg/kg)。相比未添加膨润土地下渗滤,添加膨润土地下渗滤的服务年限可提高2.8倍,表明添加膨润土可以提高污染物的去除率和系统服务年限,并且煤渣和膨润土之间的吸附作用可以相互影响,对磷吸附具有相互促进作用。     

镁浸渍生物炭吸附氨氮和磷：制备优化和吸附机理

利用废弃的木薯杆制备了载镁的生物炭吸附剂。以氨氮、磷为目标污染物,采用控制变量法研究了不同镁盐改性、MgCl₂浓度、碳化温度、固液比和碳化时间对氨氮、磷吸附性能的影响,制备最具吸附性能的载镁木薯秆基生物炭（Mg-BC）,进行批量吸附氨氮和磷实验。利用等温模型（Langmuir和Freundlich模型）和动力学模型（准一级动力学、准二级动力学和颗粒内扩散模型）探究其吸附特性,在其吸附特性研究的基础上,运用FTIR、XRD、SEM-EDS、XPS等表征手段对其吸附机理进行探讨。结果表明,Mg-BC对氨氮和磷的吸附过程均符合Freundlich模型和准二级动力学模型,为多分子层的化学吸附,理论饱和吸附量分别为43.48 mg·g^-1和96.00 mg·g^-1。结合表征结果推测,Mg-BC吸附氨氮、磷主要通过官能团作用、络合沉淀和离子交换等多过程协同完成。     

Zr4+掺杂对Mg/Al水滑石磷吸附行为的影响

采用共沉淀法制备了系列不同Zr4+含量的Mg/Al/Zr三元类水滑石材料，研究了其对废水中磷酸根离子的吸附性能。采用XRD、DRIFTS、氮气吸脱附实验等手段对材料的结构及织构性质进行了表征，并研究了溶液初始pH以及竞争阴离子对磷吸附量的影响。结果表明：掺杂Zr4+能提高类水滑石层板正电荷密度以及增大层间距，有利于磷酸根阴离子的吸附；Mg/Al/Zr类水滑石对磷的吸附过程符合准二级动力学模型，吸附等温线符合Langmuir模型，当n(Zr4+)/(Al3++Zr4+)为0.3时，理论饱和吸附量最大，达到76.6 mg/g，比Mg/Al水滑石高出28.7%；酸性环境有利于磷酸根的吸附，而二价阴离子的竞争吸附作用会显著降低磷吸附效果。Mg/Al/Zr类水滑石对磷的吸附机理为静电吸引和阴离子交换协同作用。     

探究吸附装置安装位置对多晶硅除硼磷的影响

多晶硅生产中最难去除的杂质是硼、磷。为提高吸附装置对硼、磷杂质的吸附效果,降低多晶硅原料氯硅烷中的杂质含量,提升多晶硅的品质,对吸附装置在提纯系统中安装位置的合理性进行了分析研究。对提纯系统中部分物料输送管道进行改造,使不同组分的物料进入相同结构的吸附装置进行吸附。调试吸附装置处于最佳工作状态后,对吸附后物料中硼、磷杂质含量的总和、吸附率以及吸附装置反冲洗频率进行对比分析。实验结果表明,当吸附装置安装在回收塔产品进入精馏塔的中间管道处时,吸附装置对硼、磷杂质的吸附效果最佳,且系统运行稳定。吸附装置在提纯系统中最佳安装位置的确定,提高了吸附装置对硼、磷杂质的吸附效果以及系统运行的稳定性,为多晶硅品质的提升奠定了基础。     

鸡蛋壳对磷的吸附特性研究

通过研究时间、温度、磷初始浓度、pH和灼烧温度等因素对磷在鸡蛋壳上吸附的影响.结果表明,鸡蛋壳在吸附的初始阶段(0～2h),吸附量上升很快,此后趋于平缓,鸡蛋壳对磷的动力学吸附过程很好地遵循准一级动力学模型;吸附热力学研究表明鸡蛋壳吸附磷过程中,系统的△G~0<0,△H~0>0,鸡蛋壳对磷的吸附作用是一个自发的吸热过程;鸡蛋壳对磷的等温吸附可采用Freundich等温模型拟合,相关性达到显著水平;鸡蛋壳在酸性条件下吸附量远远大于在碱性条件下的吸附量;随着灼烧温度升高,单位吸附量上升.     

水西沉积物对苯酚的吸附特性研究

解水西湖沉积物的环境化学意义及其在水体自净中的作用。以水西湖沉积物为研究对象,探讨其对苯酚的吸附特性,并系统考察了pH值、温度、振荡时间等因素对其吸附特性的影响。结果表明,当pH值为2.25、反应温度为26.1℃、吸附时间为4 h、沉积物投加量为1.0 g、苯酚溶液初始浓度为160 mg/L时,苯酚的去除率高达18.34%,平衡吸附量为1.1 mg/g。苯酚在水西湖沉积物上的吸附行为可以较好的用Freundlish型吸附等温式来描述。强酸性(pH6.0)条件下,水西湖沉积物对苯酚具有较大的吸附容量和吸附强度。     

不同压强下微波水热炭的制备及其磷吸附性能

研究利用蚯蚓粪为原料在不同压强条件下利用微波加热制备水热炭,以三格化粪池出水中磷为对象,利用水热炭进行吸附实验,同时探究了水热炭的磷脱附实验。研究表明当制备压强控制为2.5 MPa,微波加热时间为4 h,水热炭对磷的吸附效果最好,为1.8 mg/g,吸附量较2.0 MPa条件下制备的水热炭增加了14%,吸附过程符合准二级动力学方程和Freundlich等温方程。上述结果说明,蚯蚓粪水热炭对于去除粪污中磷及其回用具有巨大潜力。     

带结构正电荷的镁铝氢氧化物去除水体中磷的研究

以带结构正电荷的镁铝层状双金属氢氧化物(Mg-Al-LDH)溶胶为吸附剂系统研究了不同因素对磷吸附去除性能的影响,结果表明:其吸附动力学和吸附等温线分别符合准二级、Elovich速率方程和Langmuir方程,理论饱和吸附量可达55.99~60.90 mg/g。吸附过程的ΔG0为-28.78~-20.67 kJ/mol,吸附机理以静电吸引和化学吸附为主导。无机和有机阴离子会抑制磷在吸附剂上的吸附。200 mg/L的Mg-Al-LDH可以吸附90%以上的溶解性反应磷和84%的总磷,可以实现废水和富营养化水体中过量磷的吸附去除。     

火山岩对废水中磷的吸附性能及机理研究

研究了火山岩对废水中磷的吸附等温特性和吸附热力学特性,考察了火山岩吸附除磷的影响因素,并对其吸附机理做了初步探讨。实验结果表明,火山岩的理论饱和吸附量为1.172 mg磷/g火山岩;火山岩吸附除磷效率随废水初始pH减小或火山岩粒度减小而升高,随着投加量逐渐增加,火山岩对磷的平衡吸附总量增加,而平衡单位吸附量（Xe）逐渐减少;火山岩在低温条件下（〈25℃）为放热反应,且对Xe随温度升高而降低,高温条件下（〉25℃）为吸热反应,Xe随温度升高而升高;通过对火山岩吸附除磷热力学实验及吸附磷形态分析可推断火山岩在低温条件下（〈25℃）去除水体中的磷以物理吸附为主,高温条件下（〉25℃）以化学吸附为主。     

超高交联树脂吸附酚类的热力学研究与机理探讨

合成和表征了超高交联树脂AM-1，以大孔吸附树脂Amberlite XAD-4为参照，比较研究了其在水溶液中吸附邻硝基苯酚，对硝基苯酚的吸附行为和热力学性质，测定了不同温度下的平衡吸附量，Langmuir模型和Freundlich模型均能很好拟合。利用Freundlich模型求得△H、△G、△S。     

聚合氯化铝污泥对磷的吸附动力学及其吸附速率控制步骤

考查了不同初始磷含量下聚合氯化铝污泥(PACS)对磷的吸附动力学模型及吸附速率控制步骤,试图对在长期工作后实际处理系统中所获得的吸附剂实算吸附量,与通过静态吸附试验Langmuir吸附等温线方程获得的理论最大吸附量产生的不一致做出进一步解释.结果表明,PACS对不同初始磷含量下磷的吸附符合平行1级动力学方程(R2＞0.98),说明PACS对磷的吸附反应是由PACS与2种磷酸根离子(H2PO4-和HPO42-)同时进行的子反应完成的;当磷的初始质量浓度从2mg·L-1增加到100mg·L-1时,颗粒扩散和吸附反应这2个过程同时控制着PACS对磷的吸附反应速率.     

Mg/Ca浸渍改性生物炭去除废水中磷的研究

以农林废弃物水稻秸秆作为生物炭原料，在400、550℃的热解温度下制备生物炭，探究CaCl₂、MgCl₂改性生物炭(CBC-400、CBC-550、MBC-400、MBC-550)对磷的吸附性能。研究结果显示，MBC和CBC对磷的吸附特点不同：MBC对磷的吸附速率慢但吸附量大，而CBC的吸附速率快但吸附量小。等温吸附实验结果显示，MBC-400和MBC-550的饱和吸附量分别为67.08、60.17 mg/g，高于CBC-400和CBC-550(5.97、18.51 mg/g)。根据吸附动力学结果可知，CBC的吸附过程符合准一级吸附动力学，MBC对磷的吸附分为表面扩散和吸附两个阶段进行。在初始pH为3～11范围内，由于CaHPO₄和Ca(H₂PO₄)₂的表面沉淀作用受pH的影响，CBC吸磷量随pH的升高而略微上升，而MBC在静电吸附作用下吸磷量随着pH的升高而下降。采用XPS、SEM、BET、FTIR、XRD对生物炭的吸附作用进行分析，结果表明CBC吸附磷...     

改性吸附剂去除废水中磷的应用研究进展

去除废水中过量的磷可以减缓水体富营养化。吸附除磷因具有能耗低、容量大、污染少等优点而备受关注，改性吸附剂则可在此基础上提高除磷的靶向性，拓宽操作条件，增大吸附容量。本文分析了改性硅酸盐类、改性金属氧化物类、改性固体废弃物类和聚合物类4类除磷吸附剂的改性方法和吸附性能。硅酸盐类吸附材料以及固体废弃物类材料除磷效果略差，但因来源丰富、价格低廉而具有极大的吸引力。聚合物类吸附剂具有高吸附容量、高选择性，但价格昂贵。金属（氢）氧化物具有出色的磷酸盐吸附性能，且选择性好、吸附速度快，这些化合物已被掺入到沸石、介孔二氧化硅和生物炭等材料中，进一步增强其吸附性能，并在工程材料应用中取得重大突破，主要包括磁性吸附剂和颗粒吸附剂。4类吸附剂的作用机理可归纳为两种：一种是吸附剂上的金属与磷酸盐离子发生配位反应，形成沉淀；另一种是酸性条件下吸附剂上的羟基质子化，使羟基带正电，质子化的羟基通过静电吸引使磷得以去除。通过对不同类别吸附剂的吸附特性进行对比分析，提出将高分子技术运用到吸附剂制备过程中，开发同时具有较强解吸能力的改性吸附剂将成为除磷吸附剂研究的新热点。     

水滑石对水中磷的吸附特征及影响因素研究

以水滑石作为吸附剂,研究了其对水溶液中磷的吸附特征,并探讨了吸附时间、温度和pH等因素对吸附除磷的影响.结果表明,水滑石对磷的等温吸附教据与Langmuir和Freundlich方程的拟合优度很高,当温度为30℃时水滑石对磷的饱和吸附量可高达6.1 mg·g-1;水滑石对磷的吸附量在吸附初期随吸附时间急剧上升而后期趋于稳定,当初始磷的质量浓度在25～100 mg·L-1时,水滑石在30 min内可达吸附平衡;当磷的质量浓度小于300 mg·L-1时,温度在25～45℃变化对水滑石的磷吸附量几乎无影响;pH在4～8变化对水滑石吸附磷无明显影响.水滑石具有较强的磷素吸附能力和较大的吸附容量,能有效吸附水溶液中的磷,可作为磷吸附剂用于水体富营养化控制.