锆功能化煅烧膨润土对磷的动态吸附和再生研究

徐宇梅，曾 奇，龚长林，张李芸，钱 程

(四川轻化工大学化学工程学院，四川 自贡 643000)

磷是导致水体富营养化的主要因素，水体中磷超标不仅会引起严重的环境问题，对生态平衡和人类生活也带来潜在的威胁[1-2]，因此，如何高效的去除水体中的磷尤为重要。目前，磷酸盐去除方法主要包括生物法[3]、化学沉淀法[4]和吸附法[5]，其中吸附法因其操作简便、成本较低、可再生等优点备受关注[6]。

膨润土是一种以蒙脱石为主要成分的2:1型天然矿石[7-9]，在我国储量丰富，而且对环境友好，同时具备较强的阳离子交换能力[10]，将其作为载体，制备磷吸附剂前景广阔。文献调研发现，关于改性膨润土除磷已有一定研究，但大多都集中在静态吸附除磷方面，比如，Yan等[11]以膨润土为原料，制备了Al、Fe和Fe/Al柱撑膨润土。磷初始浓度20 mg·L-1，pH=3时，吸附剂用量4 g·L-1条件下，磷吸附率均在90%以上，且磷最大吸附量分别为12.7，11.2和10.5 mg·g-1。Bouraie等[12]研究发现，经Mg(OH)2改性后，在初始磷浓度25 mg·L-1，25 ℃，pH 7.0条件下，改性后膨润土磷吸附量10.33 mg·m-2，相比于原料(0.72 mg·m-2)，增加了13.3倍。Kuroki等[13]制备La改性膨润土，结果显示，改性后膨润土比商业磷吸附剂Phosl ℃k©吸附速度快4倍，最大吸附量达到14.0 mg·g-1。姜博汇等[14]利用氧氯化锆对膨润土进行改性，研究了锆负载量对磷吸附性能的影响，ZrO2负载量13.15%为适合条件。可见，改性膨润土的静态吸附除磷研究已进行了较多的报道，而改性膨润土的动态除磷研究还鲜见研究。实际污水处理往往是动态过程，因此，开展磷的动态吸附研究对其实际应用更有意义。

膨润土……