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作者:甘思雨;陈潇影;郑姝伶;郑春莉;
单位:西安交通大学能源与动力工程学院;瓮福(集团)有限责任公司;
摘要:针对含磷废水需在40 s内进行应急处理以避免带来的环境风险问题,采用过氧化氢-盐酸(H_2O_2-HCl)活化微米零价铁(mZVI)制备活性微米铁,并与氧化钙(CaO)形成复合体系,实现了40 s内将废水磷的质量浓度降至低于0.2 mg/L、pH值维持在6~9(地表Ⅲ类水标准)。首先,分别单独投加CaO和活性微米铁进行实验;然后,采用活性微米铁/CaO复合体系处理含磷废水,并研究其除磷机制;最后,进行稳定性实验,并进一步在模拟现场条件下开展连续流实验。实验结果表明:将CaO和活性微米铁复合投加,可在40 s内使含磷废水达到地表Ⅲ类水标准;采用H_2O_2-HCl加速mZVI的氧化腐蚀,使得活性微米铁具有较多的活性吸附位点Fe_3O_4,从而能够有效吸附磷酸盐,并形成以Fe_2(PO_4)_3和FePO_4为主的Fe-P化合物;通过化学沉淀作用,CaO与磷酸盐生成以Ca_5(PO_4)_3(OH)为主的Ca-P化合物,实现了化学沉淀与吸附的有机结合;在监测周期长达28 d的稳定性实验及连续流实验中,经活性微米铁/CaO处理后的废水磷的质量浓度和pH值均保持稳定,并可实现在40 s内达到地表Ⅲ类水标准。该研究结果可为含磷废水的应急处理提供理论依据。
关键词:含磷废水;;应急处理;;活性微米铁;;氧化钙;;pH值
基金资助:陕西省重点研发计划资助项目(2023-ZDLSF-63)