带结构正电荷的镁铝氢氧化物去除水体中磷的研究

doi:10.11894/1005-829x.2014.34(9).025

工业水处理 ›› 2014, Vol. 34 ›› Issue (9): 25-29. doi: 10.11894/1005-829x.2014.34(9).025

带结构正电荷的镁铝氢氧化物去除水体中磷的研究

谢发之^1,2, 张峰君², 宣寒², 陈少华², 孙梅², 陈海涛²

1. 中国科学技术大学地球和空间科学学院, 安徽合肥 230026;
2. 安徽建筑大学材料与化学工程学院, 安徽合肥 230601

收稿日期:2014-07-07 出版日期:2014-09-20 发布日期:2014-09-25
作者简介:谢发之（1976- ），博士，副教授。E-mail：fzxie@ahjzu.edu.cn。
基金资助:
国家自然科学基金项目（21107001）；中国博士后科学基金（2013M541842）

Research on the removal of excess phosphate from water samples by using Mg-Al layered double hydroxides with positive sol

Xie Fazhi^1,2, Zhang Fengjun², Xuan Han², Chen Shaohua², Sun Mei², Chen Haitao²

1. School of Earth and Space Sciences, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China;
2. School of materials Science and Chemical Engineering, Anhui University of Architecture, Hefei 230601, China

Received:2014-07-07 Online:2014-09-20 Published:2014-09-25

摘要/Abstract

摘要：

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。

关键词: 结构正电荷, 镁铝双金属氢氧化物, 磷, 吸附, 去除

Abstract:

The effects of different factors on phosphorus adsorbing and removing capacities have been studied systematically by using a kind of Mg-Al layered double hydroxides(Mg-Al-LDH) sol having positive charge as adsorbent. The results show that both of its adsorption kinetics and adsorption isotherm accord with pseudo second order, Elovich rate equation and Langmuir equation, respectively. Its theoretical adsorption saturation quantity can reach 55.99-60.90 mg/g, adsorption process ΔG⁰ is -28.78-20.67 kJ/mol, and adsorption mechanism is mainly based on electro-static attraction and chemisorption. Inorganic and organic anions can restrain the adsorption of phosphorus on Mg-Al-LDH adsorbent. 200 mg/L of Mg-Al-LDH can adsorb out 90% or more of soluble reactive phosphorus and 84% of total phosphorus, realizing the adsorption of excess phosphorus from wastewater and eutrophic water samples.

Key words: positive charge, Mg-Al-LDH, phosphorus, adsorption, removal

中图分类号:

X703

谢发之, 张峰君, 宣寒, 陈少华, 孙梅, 陈海涛. 带结构正电荷的镁铝氢氧化物去除水体中磷的研究[J]. 工业水处理, 2014, 34(9): 25-29.

Xie Fazhi, Zhang Fengjun, Xuan Han, Chen Shaohua, Sun Mei, Chen Haitao. Research on the removal of excess phosphate from water samples by using Mg-Al layered double hydroxides with positive sol[J]. INDUSTRIAL WATER TREATMENT, 2014, 34(9): 25-29.

https://www.iwt.cn/CN/Y2014/V34/I9/25

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