污染底泥制备陶粒及除磷潜力研究

摘要

底泥疏浚能够有效解决河道水体黑臭问题并提高水质,但后期底泥处置成为难题.为了合理处置污染河道疏浚过程中产生的底泥,采用高温烧结法制备底泥陶粒,并回用于河道水体治理.采用响应面优化方法得到底泥陶粒制备最优条件:烧结时间为14 min,烧结温度为1025℃,Al2 O3添加量w为8.10％.底泥陶粒吸附磷的试验结果表明,底泥陶粒吸附磷的热力学过程符合单层吸附的Langmuir模型,拟合计算得到底泥陶粒对磷最大吸附量为9.40 mg·g-1,底泥陶粒的磷吸附动力学过程符合伪一级动力学模型.结合化学成分、扫描电镜、能谱及红外光谱分析,底泥陶粒主要通过吸附作用去除水体中磷.与其他吸附剂相比,底泥陶粒具有吸附性能好和价格低廉的优点,在河道水体治理中使用底泥陶粒可以解决疏浚底泥的处置问题,实现底泥资源化利用.