镁改性硅藻土回收废水氮磷产物对水中Pb²⁺和Zn²⁺的去除

来源：环境科学杂志2022年第1期北京时间：

作者：吴盈秋,夏鹏,李远,王学江

单位：同济大学环境科学与工程学院, 污染控制与资源化研究重点实验室, 上海 200092,同济大学环境科学与工程学院, 污染控制与资源化研究重点实验室, 上海 200092,同济大学环境科学与工程学院, 污染控制与资源化研究重点实验室, 上海 200092,同济大学环境科学与工程学院, 污染控制与资源化研究重点实验室, 上海 200092

摘要：通过使用镁改性硅藻土回收废水中的氮磷营养素，优化制备了一种复合材料（D-MAP），并将其用于废水中重金属Pb2+和Zn2+的去除.研究探讨了材料投加量、反应时间、反应温度和溶液初始pH等因素对Pb2+和Zn2+在D-MAP上吸附的影响.D-MAP吸附去除Pb2+和Zn2+的最优条件为：D-MAP投加量分别为0.25 g·L-1和0.30 g·L-1，Pb2+和Zn2+初始浓度分别为300 mg·L-1和60 mg·L-1，溶液初始pH为5.0.在此条件下，其对Pb2+和Zn2+去除率分别可达78.67%和89.66%.动力学和热力学的结果表明，D-MAP对Pb2+和Zn2+的吸附更符合准二级动力学模型；其吸附等温线可用Langmuir模型描述，吸附是自发吸热的过程.Langmuir等温拟合结果指出，D-MAP对Pb2+和Zn2+的最大吸附容量分别为901.0 mg·g-1和206.2 mg·g-1.使用SEM/EDS、XRD和FT-IR等手段对吸附Pb2+和Zn2+前后的吸附剂进行表征，结果表明，D-MAP是一种鸟粪石-硅藻土复合材料，可通过与Pb2+和Zn2+生成Pb₁₀（PO₄）₆（OH）₂和Zn₃（PO₄）₂·2H₂ O去除废水中Pb2+和Zn2+.D-MAP对Pb2+和Zn2+的去除效果随着pH的增加而增加，且最终产物形态随pH不同产生变化.

关键词：硅藻土,鸟粪石,氮磷回收,重金属,吸附,