吸附法除磷是利用吸附劑多孔比表面積大的特點(diǎn)吸附水中的磷酸根離子,已達(dá)到除磷的目的。吸附除磷法工藝簡(jiǎn)單易于運(yùn)行,可與其他除磷方法配合使用也可單獨(dú)除磷使用。
除磷吸附劑有天然吸附劑和合成吸附劑兩類。天然吸附劑主要有粉煤灰、鋼渣、沸石、凹凸棒石、海泡石、活性氧化鋁、海綿鐵等。合成吸附劑有A1、Mg、Fe、Ca、Ti、Zr和La等多種金屬的氧化物及其鹽類。
天然吸附劑:
粉煤灰
粉煤灰中含有較多的活性氧化鋁和氧化硅等,具有相當(dāng)大的吸附作用,粉煤灰對(duì)無(wú)機(jī)磷酸根不是單純吸附,其中CaO、Fe203、A12O3等可以和磷酸根生成不溶或難溶性沉淀物。
鋼渣
鋼渣去除磷的作用為:一是鋼渣顆粒對(duì)水溶液中磷的吸附;二是在較高的pH值條件下鋼渣中溶解的金屬離子的除磷作用。
沸石
沸石復(fù)合吸附劑是將無(wú)機(jī)鋁鹽、鎂鹽等與沸石混合,經(jīng)過(guò)一系列物理化學(xué)方法處理,使沸石表面形成水合鎂。含有水合鎂的沸石對(duì)磷酸根具有良好吸附性能,沸石復(fù)合吸附劑對(duì)磷有良好的吸附能力,用其處理含磷污水時(shí),去除率可達(dá)90%以上,但對(duì)多聚磷酸鹽的處理效果欠佳。
海泡石
海泡石是一種多孔狀富鎂硅酸鹽黏土礦物,具有平行纖維隧道孔隙,其孔隙體積占纖維體積的1/2上。在pH值1-6之間對(duì)模擬污水中磷的去除率達(dá)到98%,對(duì)洗滌污水中磷的吸附容量大。
活性氧化鋁
活性氧化鋁是一種研究較多并得到實(shí)際應(yīng)用的除磷吸附劑。活性氧化鋁吸附脫磷的機(jī)理為:活性氧化鋁表面分子與水結(jié)合生成氫氧化鋁,進(jìn)而與磷酸根離子發(fā)生離子交換,生成磷酸鹽。研究發(fā)現(xiàn),活性氧化鋁對(duì)磷的吸附容量可以達(dá)到10mg/g,是活性炭的3-9倍。具體可參閱活性氧化鋁吸附除磷的研究一文。
海綿鐵
海綿鐵是一種新型水處理材料,它是由精礦粉和氧化鐵經(jīng)過(guò)研磨、磁選后再經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)、冷卻、沖洗、破碎和篩選而得到的多孔狀顆粒物質(zhì),其主要成分為鐵氧化物。與傳統(tǒng)的鐵屑濾料相比,海綿鐵具有比表面積大、比表面能高以及較強(qiáng)的電化學(xué)富集、物理吸附以及絮凝沉淀等優(yōu)點(diǎn)。近幾年來(lái)用海綿鐵吸附去除富營(yíng)養(yǎng)化水體中的磷取得了顯著的效果。
人工合成吸附劑:
人工合成吸附劑解決了天然吸附材料和活性氧化鋁等除磷吸附劑吸附容量偏低的問(wèn)題,期待人工合成高效吸附劑的成功研究開發(fā)。