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摘要
煤矸石作为吸附剂在废水处理领域广泛应用,但天然煤矸石内部含有大量结晶水和黏土矿物杂质,直接利用天然煤矸石处理废水存在效率低、时间长、投加量大等问题。采用ZnCl2对天然煤矸石进行改性,减少了煤矸石内部的结晶水和黏土矿物杂质,增加了煤矸石的比表面积,提高了处理效率,降低了处理成本。通过不同条件下的改性试验得到改性煤矸石,与原煤矸石相比,其结构和化学成分均发生改变,ZnO代替SiO2成为锌改性煤矸石的主要化学组成,Zn2+负载聚集在煤矸石表面,增加了煤矸石的比表面积,改变了煤矸石内部结构,提高了煤矸石作为吸附剂处理含磷废水的能力。通过锌改性煤矸石吸附处理50 mg/L含磷模拟废水,得到最佳吸附条件为:锌改性煤矸石投加量为1 g/L、pH值为5、温度为30℃。此外,Ca2+和Mg2+能够促进锌改性煤矸石对磷酸盐的吸附效果。
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