雪硅钙石诱导结晶法同步去除与回收污水中磷的研究

来源：环境工程技术学报杂志2022年第2期北京时间：

作者：卿卓霖, 邹天森, 钱锋, 卢彩彩, 宋志伟, 宋永会

摘要：通过水热法合成雪硅钙石晶体，利用扫描电镜、X射线衍射仪和傅里叶变换红外光谱对晶体进行表征；以模拟厌氧消化液为处理对象，分析合成雪硅钙石作为晶种诱导磷酸钙结晶法去除污水中磷的效率，并对该晶种减轻反应过程中CO3 2−影响的作用进行研究。结果表明，合成的雪硅钙石纯度较高，且具有较强的pH和钙离子析出能力，在超纯水和自来水中分别投加2 g/L晶种后，溶液pH最终达到11.7和9.1，Ca2+浓度达到43和30 mg/L；体系中含有CO3 2−时，合成雪硅钙石诱导磷酸钙结晶反应符合晶体生长界面控制模型，且结晶反应仍符合二级方程（n=2）；CO3 2−的存在会抑制磷酸钙结晶反应过程中的除磷效率；但投加合成雪硅钙石晶种后，CO3 2−的抑制作用减轻，磷酸钙结晶反应效率和速率大幅提高，在试验设定CO3 2−浓度最大条件下，磷的去除率由4.6%大幅升至76.7%，速率常数（k）由0.76 L/(mol·min)提高至67.74 L/(mol·min)；合成雪硅钙石重复利用4次之后，对磷的去除效果仍然高于未投加合成雪硅钙石时磷的去除效果，表现出良好的可重复利用性。

关键词：长江经济带, 磷去除和回收, 合成雪硅钙石, 生活污水, 碳酸根