高效复合处理剂的微观结构及其去除景观水体氮磷的机制

发布时间：2021-07-08 15:40

　　通过电镜扫描、能谱分析、红外光谱和X-射线衍射研究了蓬莱镇组紫色母岩（J3p）及聚合硫酸铁（PFS）复合处理剂（J3p+PFS）的结构形态;通过分析J3p对总氮、总磷的等温吸附曲线以及系统Zeta电位、分形维数、叶绿素a的变化,探索了复合处理剂去除总氮、总磷的机制。结果表明:电镜扫描及能谱分析发现J3p与PFS复合后具有更大的团粒结构,表面更加蓬松,且元素构造大致与J3p一致,但金属元素含量有所改变。红外光谱及X-射线衍射结果显示,J3p与PFS复合后内部物质成分及功能基团均发生变化,形成了新的以羟基桥联的铁的多聚物。J3p对水体总氮的吸附作用是单层分子吸附以及表面吸附,对总磷的吸附作用主要是单层分子吸附;PFS对水体氮磷的絮凝机制是电性中和作用。通过综合分析,发现J3p+PFS结合了PFS的电性中和作用及J3p的吸附作用优势,可实现对景观水体总氮及总磷的快速、高效去除。处理3h后,J3p+PFS对总氮、总磷的去除率分别达到53.53%及86.48%。 

【文章来源】：土壤学报. 2020,57(01)北大核心CSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

J3p、PFS及J3p与PFS复合后的电镜扫描图

图4为J3p母岩处理下水体TN、TP的吸附等温曲线图。由图可知，在低浓度阶段（0～20 mg·L–1),J3p对TN、TP的吸附量均随溶液浓度的升高而迅速增大，当浓度进一步增大时（20～50 mg·L–1),TN、TP在J3p上的吸附逐渐趋于平衡。采用Langmuir和Freundlich吸附等温方程对J3p在298 K温度下反应平衡后的数据进行非线性拟合，发现J3p母岩对TN的吸附符合Langmuir和Freundlich吸附等温模型，对TP的吸附较符合Langmuir吸附等温模型。图3 J3p、PFS及J3p与PFS复合后的X-射线衍射图

J3p、PFS及J3p与PFS复合后的X-射线衍射图

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3271853