載β-FeOOH材料對氮磷吸附性能及景觀水體應(yīng)用研究.pdf

1、過高的氮磷營養(yǎng)鹽濃度是導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的根本原因，控制景觀水體氮磷濃度已成為水環(huán)境領(lǐng)域亟待解決的重要問題。本研究基于削減水環(huán)境的氮磷負荷，研發(fā)了載β-FeOOH的新型氮磷吸附材料，應(yīng)用于城市景觀水體來改善水體水質(zhì)。
　　本研究的主要結(jié)論有:
　　1.制備了載β-FeOOH竹炭管，通過XRD分析，竹炭管表面物質(zhì)出現(xiàn)β-FeOOH的特征衍射峰;通過IR分析，竹炭管表面物質(zhì)具有-OH，O-H-Cl及Fe-O-Fe的特征峰;通過SE

2、M分析，竹炭管表面物質(zhì)為紡錘形，證明載體表面物質(zhì)為β-FeOOH。
　　2.在常溫下，載β-FeOOH竹炭管（載鐵量為3.0g（±0.02））對500mL初始濃度為1.0mg/L的氨氮溶液有較好的吸附效果，吸附平衡濃度為0.44mg/L，去除率為56.0％。同時，實驗結(jié)果表明，載β-FeOOH竹炭管在堿性條件下(pH=10)對氨氮的吸附性能較好，氨氮的去除率為56.0％;在中性偏堿性條件下(pH=7～8)，載β-FeOOH竹炭管對

3、氨氮的去除率為37.9％～40.8％。
　　3.在常溫下，載β-FeOOH竹炭管（載鐵量為（3.0g（±0.02））對500mL初始濃度為1.0mg/L的PO43--P溶液有較好的吸附效果，吸附平衡濃度為0.04mg/L，去除率為96.0％。同時，實驗結(jié)果表明，載β-FeOOH竹炭管在偏堿性條件下(pH=8）對PO43--P的吸附性能較好，PO43--P的去除率為96.0％;在中性條件下(pH=7），載β-FeOOH竹炭管對PO4

4、3--P的去除率為70.5％。
　　4.載β-FeOOH竹炭管對氨氮、PO43--P的吸附具有選擇性，在25℃下，pH=8，載鐵量為6.0g(±0.02)時，載β-FeOOH竹炭管對500mL氨氮和PO43--P混合溶液的吸附實驗表明，氨氮和PO43--P濃度均為1.0mg/L時，氨氮去除率為32.0％; PO43--P去除率為98.8％。
　　5.將載β-FeOOH竹炭管應(yīng)用于典型河湖水中，實驗結(jié)果表明，載β-FeOOH竹

5、炭管(載鐵量為20.0g(±0.02))對校園水體，荷花池水體這兩種不同水體的TN去除率為22.1％～29.7％，對TP的去除率為71.6％～93.5％，對CODMn的去除率為27.0％～39.1％，同時葉綠素濃度有明顯下降。
　　載β-FeOOH材料具有能耗相對小、操作方便、維護費用低等優(yōu)點，可以有效降低葉綠素a濃度、TP濃度、TN濃度，改善水體水質(zhì)狀況，將載β-FeOOH材料應(yīng)用于富營養(yǎng)化水體抑制藻類生長具有重要的學(xué)術(shù)意義和廣