氢氧化镧掺杂氧化铝去除水体磷酸盐性能研究

作者：刘涛; 居小秋^*; 郑寿荣

来源：环境科学研究, 2022, 35(04): 1016-1024.

DOI：10.13198/j.issn.1001-6929.2021.12.25

• 氧化铝
• 氢氧化镧
• 磷酸盐
• 吸附

为有效去除水体中的磷酸盐，采用沉淀沉积方法合成了氢氧化镧[La(OH)_3]掺杂氧化铝(Al_2O_3)的吸附材料La(OH)_3(X)/Al_2O_3[X表示吸附剂中的La(OH)_3质量含量]，并对其吸附磷酸盐的性能进行研究.结果表明：(1)Al_2O_3和La(OH)_3是吸附剂中磷酸盐的主要结合位点.(2)磷酸盐初始浓度为50 mg/L时，La(OH)_3(19)/Al_2O_3吸附剂在初始阶段吸附较快，且在200min左右达到吸附平衡. La(OH)_3(X)/Al_2O_3吸附剂对磷酸盐的吸附量随着La(OH)_3负载量的提高而升高，其吸附等温线符合Langmuir模型拟合. La(OH)_3(7)/Al_2O_3、La(OH)_3(13)/Al_2O_3、La(OH)_3(19)/Al_2O_3和La(OH)_3(27)/Al_2O_3对磷酸盐的最大吸附量可分别达到25.32、27.40、43.10和53.76 mg/g (以P计).这表明La(OH)_3掺杂Al_2O_3后为磷酸盐提供更多的活性位点，有效提高了磷酸盐的吸附容量.(3)La(OH)_3(19)/Al_2O_3对磷酸盐的吸附量随pH的升高而降低，共存阴离子影响试验表明，La(OH)_3(19)/Al_2O_3对磷酸盐具有较高的吸附选择性.(4)经过5次吸附-脱附循环后，La(OH)_3(19)/Al_2O_3表现出稳定的吸附和再生性能，对实际水体磷酸盐的去除试验结果表明其可用于实际水体中磷酸盐的去除.研究显示，La(OH)_3(19)/Al_2O_3的磷酸盐吸附速率快、吸附容量高、吸附选择性高，具有潜在的应用价值.

• 单位
  南京工程学院; 污染控制与资源化研究国家重点实验室; 南京大学