聚合氯化铝铁水处理后的污泥对除磷有哪些作用

许多学者对净水厂聚合氯化铝铁水处理后的污泥对除磷有哪些作用做了一些研究．但其中采用单一的铁污泥或铝污泥的较多，对于聚合氯化铝铁污泥的研究较少。因此，有必要研究各因素对聚合氯化铝铁污泥吸附污水中磷的过程的影响。
试验材料

(1)聚合氯化铝铁污泥。试验所用污泥取自合肥市某自来水厂污泥塘，经测定，其上清液中不含磷。将污泥浓缩后．于烘箱恒温40℃烘干．研磨后经孔径为0.5mm筛子筛选．选取粒径大于0.5mm的污泥颗粒进行试验

(2)含磷废水的制备。采用磷酸二氢钾(分析纯)和去离子水配制磷的质量浓度为100mg／L(磷元素质量浓度)的浓缩液．以此浓缩液来配置所需浓度的含磷废水.
污泥投加量对吸附过程的影响试验

　　配制5份500mL模拟废水．磷的质量浓度为10.0 mg／L，调节pH值至4.5，分别投加0.4、0.8、1.2、1.6、2.0g污泥， 于5、15、40、90、180min取样，过滤后测定滤液中磷的浓度。
污水磷浓度对吸附过程的影响试验

　　配制3份500 mL模拟废水．磷的质量浓度分别为5.0、10.0、20.0mg／L，调节pH值至4.5，投加1.6g污泥，于5、15、40、90、180min取样，过滤后测定滤液中磷的浓度.
溶液初始口H值对磷吸附量的影响
PH值对聚氯化铝污泥的磷吸附量的影响
　　可以看出，pH值为9.0、5.0和4.5时，磷的吸附过程稳定．在180min时反应基本达到平衡，此时磷的去除率分别为38％、55％和53％ ，污泥的磷吸附量分别为4.75、6.88和6.62mg／g。

　　随着pH值的升高．溶液中OH-浓度增加．一方面使得污泥表面的电性变负．阻碍了磷酸根离子扩散到污泥表面．另一方面，OH-会对磷酸根离子产生竞争作用，这些都不利于污泥对磷的吸附 。因此，较低的pH值条件有利于聚合氯化铝铁污泥的磷吸附过程。
污泥投加量对磷吸附量的影响
　　可以看出．在180min时反应基本保持稳定，此时污泥投加量分别为O.4、0.8、1.2、1.6、2.0g，磷的去除率分别为45.2％、78.0％、92.3％、95.8％ 和97.7％，污泥的磷吸附量分别为5.65、4.88、3.85、2.99和2.44mg／g。增加了污泥的投加量．就增加了吸附剂的量和吸附位点．所以磷的去除率更高． 同时也使得溶液中磷的浓度降低得更快。减小了污水和污泥表面的浓度差,引，致使后阶段的吸附过程难以进行．单位质量污泥的磷吸附量降低。
　
结论

(1)pH值较低的条件有利于聚合氯化铝铁污泥对磷的吸附。磷的去除率随污泥投加量的增加而增大，随污水中初始磷浓度的增大而减小。单位质量污泥的磷吸附量随污泥投加量的增加而减小．随污水中初始磷浓度的增大而增大。

(2)聚合氯化铝铁污泥对污水中磷有较强的吸附作用．对于磷的质量浓度为10mg／L的污水．在pH值为4.5．污泥投加量为1.6g的条件下反应180min．磷的去除率可达95％以上，污泥对磷的吸附量约为3.0mg／g。

(3)准二级动力学方程能够很好地描述聚合氯化铝铁污泥的磷吸附过程：通过吸附等温线拟合参数可以发现，聚合氯化铝铁污泥具有较强的磷吸附能力，其最大理论磷吸附量为6.049mg／g。