几种基质对铵态氮静态吸附特性的影响

地下渗滤系统的基质对污水的净化起物理截留、化学沉淀、吸附、氧化还原、络合及离子交换等作用,同时为微生物提供必要的环境条件.因此,选择适当的基质是地下渗滤系统成功的关键.本试验以河沙、钢渣、粉煤灰、煤渣作为地下渗滤系统基质,研究铵态氮的静态吸附特性,旨在为地下渗滤系统筛选合适的基质材料提供理论依据.     

人工快速地下渗滤系统渗滤介质对磷的吸附特性

选取河沙、钢渣、粉煤灰、煤渣、砾石、活性炭为渗滤介质,通过静态吸附试验,系统开展了对磷吸附特性研究。研究结果表明,不同介质的理论吸附容量为钢渣＞活性炭＞粉煤灰＞煤渣＞河沙＞砾石,河沙、钢渣更符合Langmuir等温方程描述,其他4种都比较适合Freundlich等温方程描述;各种介质除磷速率Vmax依次为钢渣＞煤渣＞河沙＞活性炭＞粉煤灰＞砾石,钢渣在达到吸附饱和后的解吸率最小,其次是河沙、活性炭、煤渣、粉煤灰、砾石;钢渣、活性炭、河沙、粉煤灰、煤渣、砾石对磷达到吸附平衡的时间分别为8、8、16、16、24、24 h。     

4种矿物材料对磷的吸附特性研究

[目的]探讨4种矿物材料对磷的吸附特性.[方法]从渗滤系统填料的实用角度出发,研究了4种矿物材料对水中磷的吸附行为,考察了pH、温度、初始磷浓度及材料用量对磷吸附的影响,并计算了4种材料的吸附动力学和热力学方程.[结果]4种矿物材料对磷的吸附呈先快后慢的趋势.当pH为6～8时,沸石、麦饭石及陶粒对磷的吸附率最高(59％、23％及21％);河砂则在酸性条件下吸附效果较好.温度的适当升高有利于磷的吸附,沸石对磷的吸附更符合Langmuir吸附等温式;麦饭石及陶粒用Freundlich吸附等温式拟合性较好;而河砂对磷的吸附均不符合Freundlich和Langmuir吸附等温式.同等条件下,4种矿物材料对磷的吸附量表现为沸石＞河砂＞麦饭石＞陶粒.[结论]沸石和河砂更适合作为渗滤系统除磷的填料.     

给水厂污泥用做地下渗滤系统基质可行性的初步研究

为了探索给水厂污泥用作地下渗滤系统的可行性,以普通土为对照,对给水厂污泥和作为添加物的炉渣以及两者混合物的的粒径、渗透系数、氮磷吸附能力进行研究。结果表明,在试验条件下,给水厂污泥渗透系数为0.22cm/h,满足地下渗滤系统对基质渗透性能的要求,给水厂污泥的粒径大于普通土,但是渗透性能却低于普通土,添加炉渣可以提高其渗透能力,并且炉渣添加量越大,渗透性能越好。磷吸附和氨氮吸附试验的结果表明,给水厂污泥的磷和氨氮吸附性能分别是普通对照土样的65和3倍,添加炉渣会降低其对磷和氨氮的吸附能力,添加量越大,磷和氨氮的吸附能力越弱,所有受试样品对磷和氨氮的吸附符合Langmuir等温吸附方程。单独采用给水厂污泥或者添加适量炉渣的给水厂污泥能够作为地下渗滤系统的基质。     

不同人工湿地基质除磷效率研究

[目的]探讨不同人工湿地基质对磷的去除效率。[方法]通过静态试验,选取钢渣、煤渣、炉渣、页岩、土壤、砂石6种基质,研究不同人工湿地基质对磷的去除效率及除磷特性。[结果]6种基质对磷的去除能力表现为钢渣煤渣炉渣页岩土壤砂石;当总磷初始浓度为5 mg/L时,6种基质对总磷的去除率分别为99.8%、85.8%、71.2%、63.0%、46.8%、11.7%。页岩和炉渣适合作潜流型人工湿地基质;煤渣适合作为可更换湿地基质,强化除磷效果;钢渣可用于潜流型湿地末端,对尾水TP进行处理。[结论]该研究为今后人工湿地基质的选取提供了理论参考。     

几种填料对磷的等温吸附特性研究

采用室内吸附试验方法,研究了蜂窝煤渣、砂壤土、粉煤灰和山里兰石4种填料对磷素等温吸附特性的影响。结果表明,用Langmuir方程能很好地描述上述4种填料对磷的等温吸附容量,其磷素最大吸附量依次为518.1、4347.8、2777.8和1694.9mg/kg,以蜂窝煤渣的磷吸附量最大、吸附能力最强。4种填料不同用量对磷的最大去除率影响顺序为蜂窝煤渣、粉煤灰、砂壤土、山里兰石,以蜂窝煤渣的去除率为最大,这表明蜂窝煤渣具有较强的去磷能力,是一种较好的磷吸附填充材料。     

几种土壤与工业废渣的磷吸附特性研究

研究了重庆3种常见土壤类型和4种钢厂、电厂废渣对磷的等温吸附特性.结果表明,用Langmuir方程能很好地描述这7种基质对磷的等温吸附过程,水稻土、紫色土、黄壤、高炉渣、钢渣、粉煤灰、灰渣的磷最大吸附量分别为147,118,213,3 333,2 000,2 500,2 500 mg/kg,表面吸附强度因子分别为0.104 5,0.114 7,0.1018,0.166 7,0.060 2,0.16,0.055 6 L/mg,最大缓冲能力分别为15.36,13.53,26.69,555.60,120.50,400.00,138.90 L/kg.人工湿地基质选择不但要考虑基质对磷的最大吸附量,还要考虑吸附强度,因此最大缓冲能力可以作为评价基质吸附性能的重要参数,7种供试基质吸附性能按优劣顺序依次为高炉渣、粉煤灰、灰渣、钢渣、黄壤、水稻土、紫色土.     

不同因素对人工湿地基质除磷效果的影响

[目的]研究不同因素对人工湿地基质除磷效果的影响。[方法]采用静态摇床试验和动态柱状试验,考察了基质类型、温度、基质粒径对基质除磷的影响。[结果]不同基质的除磷效果差异很大,基质对磷最大吸附量大小顺序为:钢渣>页岩>沸石>砾石,不同试验手段得到基质吸磷参数也不尽相同;基质对磷的吸附能力随着温度的升高逐渐增强;基质对磷的吸附与粒径呈负相关。[结论]为人工湿地中基质选配和湿地运行提供理论指导。     

几种土壤与工业废渣的磷吸附特性研究

研究了重庆3种常见土壤类型和4种钢厂、电厂废渣对磷的等温吸附特性。结果表明,用Langmuir方程能很好地描述这7种基质对磷的等温吸附过程。水稻土、紫色土、黄壤、高炉渣、钢渣、粉煤灰、灰渣的磷最大吸附量分别为147,118,213,3333,2000,2500,2500mg／kg,表面吸附强度因子分别为0．1045,0．1147,0．1018,0．1667,0．0602,0．16,0．0556L／mg,最大缓冲能力分别为15．36,13．53,26．69,555．60,120．50,400．00,138．90L／kg。人工湿地基质选择不但要考虑基质对磷的最大吸附量,还要考虑吸附强度,因此最大缓冲能力可以作为评价基质吸附性能的重要参数。7种供试基质吸附性能按优劣顺序依次为高炉渣、粉煤灰、灰渣、钢渣、黄壤、水稻土、紫色土。     

铁氧化物改性煤渣去除废水中磷的研究

以煤渣为载体制备了负载型铁氧化物的填料作为人工湿地系统新型除磷基质,研究了其对废水中磷素的吸附特性.结果表明,与未改性煤渣相比,改性基质对废水中磷素的去除率提高了约11倍.动力学研究表明,准二级动力学方程可以很好模拟改性基质对磷素的吸附动力学过程;热力学研究表明,用Langmuir方程能较好地描述吸附等温线,理论饱和吸附量为84.75 mg/kg.当改性基质的投加量为80 g/L时,对磷素的去除率达到90%;同时研究了基质投加量、溶液pH值、腐殖酸和温度对吸附的影响.     

五种物料对磷的吸附—解吸能力研究

滇池流域富营养化严重,非点源磷污染对滇池水体影响较大,为防止施入农田的畜禽粪便中水溶性磷的过度流失,采用室内等温吸附的方法,探究了5种物料对磷的吸附能力及吸附后解吸能力的强弱,并分别用Langmuir方程和Freundlich方程拟合各物料的等温吸附曲线,挑选出适合的1种作为猪粪填充物料。结果表明,5种物料中粉煤灰的吸附能力最强。用Langmuir方程拟合得出:粉煤灰、锅炉灰、鸡蛋壳、氧化铝、沸石的最大吸附量(Qmax)分别是2380.95、1818.18、1694.92、1428.57、1923.08mg·kg-1。用Freundlich方程拟合得出吸附能力(K)最大的是粉煤灰。5种物料中解吸趋势较缓慢的是粉煤灰。粉煤灰是5种物料中最适合作为畜禽粪便水溶性磷的吸附填充物。     

不同人工湿地基质对磷的吸附性能研究

通过基质磷素吸附动力学、等温吸附以及基质饱和吸附后磷素解吸实验,研究陶瓷滤料、红泥、水洗砂、炉渣4种人工湿地基质净化磷素的效果,评价其基质磷素饱和吸附后磷素解吸可能造成的二次污染风险.结果表明,在溶液磷(P)浓度为5～150 mg·L-1条件下,Langmuir和Freundlich等温吸附方程均能很好地描述陶瓷滤料和红泥两种基质的磷素吸附过程,陶瓷滤料用Langmuir方程比Freundlich方程的拟合程度更好,红泥则相反.4种基质对磷素的吸附量顺序依次为红泥＞陶瓷滤料＞炉渣＞水洗砂.从磷素的解吸率来看,4种基质释磷顺序依次为炉渣＞水洗砂＞陶瓷滤料＞红泥,水洗砂和炉渣吸附磷素后的解吸率较高,其他两种基质磷素解吸的比例很低.综合评价,陶瓷滤料更适合作为人工湿地污水除磷的基质.     

煤球灰对磷的吸附特性研究

[目的]探讨煤球灰对磷的吸附特性。[方法]以餐饮业煤球燃烧后的煤球灰为试材,研究煤球灰对磷的吸附动力学过程、等温吸附以及一些因素对煤球灰吸附磷的影响。[结果]在吸附的初始阶段（0～2h）,煤球灰对磷的吸附量上升很快,此后趋于平缓;煤球灰吸附磷过程中,系统的△G0〈0,△H0〉0,说明煤球灰对磷的吸附作用是一个自发的、吸热过程;煤球灰对磷的等温吸附可用Langmuir和Temkin等温模型拟合,相关性均达极显著水平,由Langmuir等温方程计算的最大吸附量Qm为1250mg/kg;在酸性条件下,随着溶液pH值的上升,煤球灰对磷的吸附量降低,在碱性条件下,吸附量趋于平衡;低分子有机酸对磷吸附有抑制作用,对饱和磷释放有促进作用。[结论]煤球灰对磷吸附的动力学特征能很好地遵循准二级动力学模型。     

侧渗水稻土磷吸附与解吸特性的研究

[目的]为太湖地区侧渗水稻土经济施用磷肥提供理论依据。[方法]研究太湖地区侧渗水稻土在等温条件下不同土层磷的吸附和饱和吸附后的解吸特性。[结果]侧渗水稻土对磷的吸附特性和饱和吸附后的解吸特性与简单Langmuir等温吸附方程和等温解吸方程基本吻合,但不同土层对磷的吸附和饱和吸附后解吸特性表现出较大的差异,导致各土层最大解吸量占最大吸附量的百分比也有所不同。[结论]太湖地区侧渗水稻土应该重点关注40~60 cm土层。     

莎草无性系的建立研究

[目的]探索莎草无性系的建立技术。[方法]以莎草的块茎为材料,进行愈伤组织的诱导和分化、试管苗的生根和移栽研究。[结果]MS+6-BA 1.0 mg/L+2,4-D 1.6 mg/L是诱导愈伤组织形成的理想培养基;1/2MS+AgNO30.6 mg/L+6-BA 0.1 mg/L是愈伤组织分化的理想培养基;1/3MS+IAA 0.6 mg/L是试管苗生根培养的理想培养基;炉灰渣和河沙是进行试管苗移栽的理想基质;移植到河边上的试管苗生长旺盛、根系发达、块茎收获量大。[结论]该研究为莎草的人工栽培提供了理论支撑。     

不同浓度的ABT生根粉对大叶黄杨硬枝扦插生根的影响

[目的]筛选适宜大叶黄杨硬枝扦插生根的ABT生根粉浓度。[方法]设0(对照)、800、1000、1500 mg/kg 4种ABT生根粉浓度,炉渣灰、锯末、砂壤土、河沙、混合基质(河沙、土、炉渣灰各占1/3)5种基质,以大叶黄杨1、2、3年生枝条为材料,进行大叶黄杨扦插试验。[结果]ABT生根粉处理的大叶黄杨插条的生根率、成苗率均比对照高,其中1500 mg/kg处理的最高,其次是1000 mg/kg处理。1年生枝条经1500 mg/kg生根粉处理后,在河沙和混合基质上生根率最高。大叶黄杨1年生枝条的生根率最高。在适宜的温度条件下,大叶黄杨硬枝插条10 d左右产生愈伤组织,40~50 d后生根结束。[结论]1年生大叶黄杨枝条经1500 mg/kg的ABT生根粉处理后,扦插在河沙上,生根率高。     

人工湿地不同基质磷吸附性能试验研究

针对近年来大量含磷废水排入水体所造成的污染问题,研究了沙、碎石、土、灰渣4种人工湿地基质对废水中磷的吸附效果,考察其吸附动力学性能和解吸性能,进行等温吸附试验。结果表明,4种基质中土的吸附效果最好,12h时吸附量可达489.2mg·g-1;土的等温吸附可以用弗里德里希吸附等温式和兰缪尔吸附等温式表示,其相关性系数分别为0.990和0.9529;解吸试验表明,吸附饱和后的土的解吸效果较差,12h后磷的解吸率为16.8%。以上结果可以为实际的工业应用提供参考。     

改性方法对煤渣除磷效果的影响

比较了经HCl和CaCl2,MgCl2改性后的煤渣对磷的吸附效果,研究了HCl改性煤渣对磷的吸附性能.结果表明,改性煤渣对磷的吸附能力从大到小依次为:HCl改性煤渣、CaCl2改性煤渣、MgCl2改性煤渣,其吸附量分别为47.24,19.58,14.50 mg/kg.原煤渣与HCl改性煤渣在振荡24 h后均达到吸附平衡,吸附量随初始磷浓度的增加而增加,对磷的吸附更符合Langmuir等温方程,对磷的最大理论吸附量为265.58 mg/kg.改性煤渣具有更好的除磷效果,可用HCl改性煤渣提高除磷效率.     

聚丙烯酰胺处理土壤不同粒径团聚体中磷吸附和解析特性的研究(英文)

[Objective]The research aimed to provide scientific reference for reasonable utilization of polyacrylamide(PAM).[Method]After PAM treatment,the soil aggregates were classified through dry sieve analysis and the adsorption capacity and desorption capacity of all soil aggregates to phosphorus at different phosphorus concentrations were analyzed.[Result] The phosphorus adsorption and desorption of soil sample treated by PAM declined. The amount of phosphorus adsorption increased with the increase of phosphorus concentration and this increase was fast in low phosphorus concentration area but slow in high phosphorus concentration area.At different phosphorus concentrations,adsorption showed a へ shape changing trend.The phosphorus adsorption was related to phosphorus concentration and the 2-3 mm aggregate had the highest desorption rate while 0.1-0.25 mm aggregate and 0.45-1 mm aggregate had lowest desorption rate.[Conclusion]The PAM treatment generated significant influence on phosphorus adsorption and analytic features of aggregate in all size fractions.