高温改性铁尾矿对水体中磷的去除性能

吴健， 方楠， 盛龙， 何强， 周晓辉， 程辉彩*

1.河北省科学院生物研究所,河北 石家庄 050081；2.河北科技大学 生物科学与工程学院，河北 石家庄 050018；3.承德市地质队，河北 承德 067000

前言

由氮磷排放引起的水体富营养化问题在我国众多河流、湖泊等水域中普遍存在，富营养化产生最为关键的因素是磷元素[1]。磷元素是生命活动不可缺少的元素，人口的增加和对粮食需求的逐步增长[2]，导致磷肥的大量使用，同生活污水和工业废水的排放导致了水体中磷的快速增长。2020年我国富营养化状态湖泊水库占总体的29.0%[3]，总磷是其中的重要污染指标。

铁尾矿是铁矿石经筛选出精矿后有价元素较低的固体废弃物，主要存放于尾矿库中占用大量土地资源，具有较高势能，遇大雨极易发生垮塌泥石流等危险[4-6]。我国尾矿存量巨大，2018年，我国尾矿总产量为12.11亿t，其中铁尾矿产量最大约为4.76亿t，占总尾矿产量的39.31 %[7]。对水体除磷的方法主要为吸附法、生物法、化学沉淀法等，而吸附法作为一种常见的除磷方法，因其具有操作简单、成本低、效率高、无二次污染等优势受到广泛关注[8,9]，以铁尾矿作为吸附除磷材料，相关研究未见报道。铁尾矿廉价易得，以其作为吸附材料可以达到已废治废的目的，其主要成分为SiO2、MgO、CaO、FexOy等，具有除磷的潜力，但金属离子多以矿物形式存在，吸附性能较差，而热处理作为一种常见的吸附剂活化方法，在不引入其他试剂的前提下可以有效地改善吸附剂的吸附性能[10,11]。本文对……