不同生物炭对水产养殖尾水中磷的去除研究

作     者：陈运超 龙婉丹 庄培强 钟国龙 张铭栋 穆景利 CHEN Yunchao;LONG Wandan;ZHUANG Peiqiang;ZHONG Guolong;ZHANG Mingdong;MU Jingli

作者机构：福州大学环境与安全工程学院福建福州350108 闽江学院地理与海洋学院福建福州350108 福建省淡水水产研究所福建福州350002 福州海洋研究院福建福州350108 

出 版 物：《工业水处理》 (Industrial Water Treatment)

年 卷 期：2024年第44卷第7期

页      面：74-82页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52200096) 福建省自然科学基金项目(2021J05209) 福州海洋研究院科技项目(2023F07) 2023年度福建省促进海洋与渔业高质量发展专项资金项目(FJHYF-L-2023-35) 

主　　题：生物炭 改性 水产养殖尾水 吸附 磷 

摘      要：磷超标的水产养殖尾水易导致受纳水体富营养化,而目前常用处理方法存在二次污染、费用高、稳定性较差等弊端。生物炭作为经济除磷材料已被广泛研究,但缺乏其处理实际养殖尾水的基础数据。制备了4种生物炭,即杉木生物炭(WBC)、菌渣生物炭(VBC)、鳗鱼粪便生物炭(MBC)及改性杉木生物炭(SBC),并研究其对淡水养殖场尾水、淡水养殖场尾水浓缩水及海水养殖尾水中磷的去除效果。结果表明,生物炭对TP的去除效果随着投加量的增加而提高,SBC处理效果最优,VBC次之,WBC除磷能力较差,而MBC则会释放磷。SBC对3种养殖尾水中活性磷的吸附在30~60 min后达到平衡(去除率76.78%~93.07%),而对有机磷的去除率仅为14%~17%;SBC对不同形态磷的吸附过程均可用拟二级动力学模型拟合,且吸附活性磷的机制主要为配体交换和化学沉淀。该研究有望为生物炭处理实际含磷废水提供指导,促进生物炭及其改性材料从基础研究走向实际应用。