PDF《不同条件下高炉渣吸附水中无机磷的研究》

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All rights reserved. http://www.cnki.net 第 2卷 第 6期 环境工程学报Vol.

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8 年6月Chinese Journal of Environmental Engineering Jun .

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0 8 不同条件下高炉渣吸附水中无机磷的研究 刘鸣达

1 陶伟1,

2 刘婷1卢雁2(1. 沈阳农业大学土地与环境学院 ,沈阳 110161;

2. 辽宁省环境监测中心站 ,沈阳 110031) 摘要高炉渣 (BFS)是在冶炼生铁过程中产生的固体废弃物 ,开展高炉渣的资源化研究具有重要意义.为了对水 淬高炉渣净化含磷污水的应用提供理论依据 ,采取等温吸附的实验方法 ,比较了不同水淬炉渣的吸附磷效果 ,研究了不同 pH和不同温度下水淬炉渣吸附磷的特点 ,结果如下 :利用 Langmuir等温吸附方程炉渣吸附磷的过程进行拟合 ,其相关系数 均能达到显著水平.炉渣的碱度越高 ,吸附磷的效果越好 ;

炉渣对磷的吸附能力随溶液 pH的增加而降低 ,且初始为酸性 (pH =

2、 4)的溶液在吸附达到平衡后 pH有所上升 ,而初始为碱性的溶液 (pH =

10、 12)在吸附达到平衡后 pH有所下降 ;

炉 渣对磷的吸附是一个自发放热过程. 关键词 高炉渣 污水 除磷 吸附 中图分类号 X705 文献标识码 A 文章编号

16732 9108 (2008)

062 08402

04 Adsorption of phosphate by blast furnace slag under different conditions Liu M ingda

1 Tao W ei 1,

2 Liu Ting

1 Lu Yan

2 (1. Land and Environmental Science College , Shenyang Agricultural University, Shenyang 110161;

2. Liaoning EnvironmentalMonitoring Center, Shenyang 110031) Abstract B last furnace slag(BFS) is a by2 product of steel industry . Research on the utilization of BFS is important . Factors that make a contribution to phosphate adsorption properties related to water quenching slag were investigated with experiments . Data acquired from the linear regression indicate that the sorption data all fit in well with Langmuir adsorption isother m s at a significant level of 015% , and the effect of adsorption is correla2 tive with its component, the slag with higher alkalinity showed the higher capacity of P sorption. The adsorption capacity decreased with the increasing pH values in solution, also the final pH values increased in solutions with initial pH of 2, 4, and it decreased in solutions of pH = 10, 12. The sorption p rocess of P onto BFS surface carries on spontaneously, it is an exother m ic process . Key words blast furnace slag;

wastewater;

phosphate removal;

adsorption 收稿日期 :

2007 -

10 - 07;

修订日期 :

2008 -

03 -

03 作者简介 :刘鸣达 (1970~) ,男 ,博士 ,教授 ,主要研究方向 :固体废 物资源化 ,农业环境与生态.E2 mail: mdsausoil@163. com 高炉渣 (BFS)是在冶炼生铁过程中产生的副产 物 ,也是冶金行业排放的主要固体废弃物之一.目前,我国平均每生产

1 t生铁就要排出约

0175 t炉渣,仅 十五 期间 ,我国就产生高炉渣 317亿t[1].高炉渣的堆放不但占用了土地、 浪费了资源 ,而且容 易造成环境污染.高炉炼铁过程产生的炉渣的处理 主要采用水力冲渣方式进行 ,水淬炉渣内部晶相未 发育完全 ,因此具有粒度小、 表面活性强、 性能稳定 的特点 ,在建材、 环保等很多领域具有应用价值 [

2 ] . 近年来 ,国内外学者开展了应用水淬渣处理污水的 研究 ,获得了较好的效果 [

3 ] .但是研究的内容仅限 于个别炉渣的吸附效果 ,没有能够从普遍意义上揭 示出不同炉渣吸附磷的性能.本研究在比较不同水 淬渣吸附磷效果的基础上 ,初步找出衡量水淬炉渣 除磷效果的指标 ,研究不同 pH 和不同温度下水淬 炉渣吸附磷的特点 ,分析炉渣吸附磷的热力学特征 , 以期为应用水淬炉渣净化含磷污水提供理论依据.