热处理耦合酸活化对铝污泥吸附磷酸盐影响研究

作     者：陈爱侠 蒲马雪儿 吕露雪 卫潇 高雅君 范志杰 

作者机构：长安大学水利与环境学院 长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室 长安大学水利部旱区生态水文与水安全重点实验室 克拉玛依市生态环境局 

出 版 物：《中国环境科学》 (China Environmental Science)

年 卷 期：2024年

核心收录：

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(42377060,42207101) 长安大学中央高校基本科研业务费专项资金(300102293208) 

主　　题：铝污泥 热处理酸活化 磷酸盐 吸附 

摘      要：给水厂铝污泥(AIS)因其内部丰富的铝铁氧化物使其对磷酸盐具有一定的吸附螯合能力.然而铝污泥成分复杂，所含杂质会抑制对磷酸盐的吸附.本研究通过简单的热处理耦合酸活化的方式，实现了铝污泥杂质的去除和吸附容量的提高，结果表明：在600℃下热处理1h，使用2.0mol/L盐酸以固液比为1:1进行酸活化，处理后的铝污泥(HA-AIS)对磷酸盐的吸附量高达18.3mg/g，是原生铝污泥的2.4倍.其在阴阳离子共存和金属离子溶出实验中显现一定的稳定性.吸附动力学和热力学研究说明其主要为化学吸附过程.结合SEM、XRD和BET等表征分析，吸附机理以配体交换为主，静电引力、氢键和表面沉积也起一定作用.该研究为铝污泥处置和磷污染控制提供了新思路，实现了“以废治废，变废为宝的双赢策略.