高效磷吸附剂Mg/Al-LDO的制备及除磷机制

来源：环境科学杂志2017年第1期北京时间：

作者：王卫东,郝瑞霞,张晓娴,万京京,钟丽燕

单位：北京工业大学建筑工程学院, 北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室, 北京 100124,北京工业大学建筑工程学院, 北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室, 北京 100124,北京工业大学建筑工程学院, 北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室, 北京 100124,北京工业大学建筑工程学院, 北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室, 北京 100124,北京工业大学建筑工程学院, 北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室, 北京 100124

摘要：针对污水中磷的去除问题，采用优化后的恒定pH值共沉淀法制备了Mg/Al-layered double hydroxides（Mg/Al-LDHs），经高温焙烧得到高效磷吸附剂Mg/Al-layered double oxide（Mg/Al-LDO）；在对其吸附特性研究的基础上，并结合Zeta电位、XRD、FTIR分析吸附前后材料等电点、晶体结构及层间阴离子的变化，探讨Mg/Al-LDO吸附除磷机制.结果表明，采用优化后的共沉淀法，在Mg/Al比为2：1，焙烧温度450℃，焙烧时间2 h条件下制备出的Mg/Al-LDO对磷酸根吸附性最好，最大吸附容量可达到176.94 mg·g-1，与理论吸附容量191.57 mg·g-1基本一致，远高出Mg/Al-LDHs及其它磷吸附剂.实验数据对准二级反应动力学模型的拟合结果较好，吸附过程符合Langmuir吸附等温模型.结合Zeta电位、XRD、FTIR的结果推测，Mg/Al-LDO吸附除磷主要是通过静电引力、阴离子插层、离子交换、表面配位这4种作用协同完成.

关键词：磷吸附剂,Mg/Al-LDO,制备条件,吸附特性,吸附机制,