CaO2@FA复合材料富集磷效能及其回收物对土壤改良作用

为实现污水中磷和工业废弃物粉煤灰的资源化利用,通过表面沉淀法将纳米CaO2负载于粉煤灰(FA)表面以及孔隙中,制备出一种高效除磷的复合材料(CaO2@FA).结果表明,粉煤灰表面负载CaO2后,其具有更大的比表面积和孔隙率,比表面积增加至4.641m2·g-1,总孔容增大至0.025 cm3·g-1;CaO2@FA对磷的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,其最大吸附容量为185.776 mg·g-1(20℃),吸附机制为化学沉淀,主要是形成羟基磷酸钙.CaO2@FA复合材料对磷的富集效率显著高于粉煤灰,并随着投加量增加,对磷的富集效率增加.共存离子中HCO3-和CO2-3对复合材料吸附磷有一定的负面作用.当CaO2@FA复合材料投加量为2.0 g·L-1时,对生活污水中磷的富集率可达93％,回收沉淀物中的有效磷含量达到1.658 mg·g-1.土壤改良实验表明,加入回收的沉淀物可使土壤中有效磷含量增加102.9％,该复合材料回收100 mg磷酸盐的运行成本则低至0.76元.