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改性硅藻土处理含磷废水的研究
摘要
本文研究了改性硅藻土处理含磷废水的可行性。传统的废水处理方式使用化学药品或生物处理技术来去除废水中的污染物，但这些方法存在着成本高、操作复杂、稳定性等问题。改性硅藻土作为一种新型的废水处理材料，具有吸附容量大、可重复使用、性价比高的优点。本文采用铁负载的改性硅藻土来处理含磷废水，通过对废水处理前后的磷含量进行分析，证明了改性硅藻土对磷污染物的去除效果显著，具有良好的应用前景。
关键词：改性硅藻土、含磷废水、吸附、铁负载
1.引言
水是人类生存必不可少的资源之一，但随着人类活动的增加，各种污染物也不断地排入水体中，导致了水体的污染。废水处理成为了当下急需解决的环境问题之一。目前，传统的废水处理方法包括化学药品或生物处理技术等，但这些方法存在着成本高、操作复杂、稳定性等问题。因此，研究新型的废水处理材料已成为解决环境污染的有效途径之一。
硅藻土具有吸附容量大、可重复使用、性价比高等优点，具有广泛的应用价值，已被应用于废水处理中。然而，硅藻土的吸附容量对于一些污染物较小，而且硅藻土的吸附性能并不稳定，因此人们研究了改性硅藻土的吸附性能，并将其应用于废水处理。
2.改性硅藻土的制备及表征
本文采用硅藻土为原料，利用FeCl3为钙钠硅藻土的改性剂，制备出铁负载的硅藻土。在制备过程中，首先将硅藻土置于1.0mol/L的NaCl溶液中进行膨胀处理，然后与FeCl3混合，煮沸至完全结合。改性后的硅藻土经过烘干、筛分、磨粉等处理，得到粒径分布均匀、表面具有羟基、硅氧烷键的铁负载硅藻土。
改性后的硅藻土通过XRD、FTIR等手段进行表征，结果表明铁负载改性后的硅藻土表面产生了新的羟基和硅氧烷键，表面极化作用增强，吸附能力得到了明显提升。
3.含磷废水的处理实验
本实验采用改性硅藻土处理含磷废水。废水的COD值为150mg/L，总磷浓度为12.5mg/L。
实验中，将预处理好的硅藻土与废水混合，放置1h，然后对废水中的总磷进行测定。实验中对于硅藻土的用量、混合时间等因素进行了优化。
结果表明，在改性硅藻土的作用下，含磷废水中的总磷被有效地去除。当硅藻土用量为2.0g，混合时间为1h时，废水中的总磷浓度降至0.5mg/L以下。硅藻土的去除率达到了95%以上。
4.结论与展望
本研究通过改性硅藻土处理含磷废水，证明了其对磷污染物的去除效果显著，具有良好的应用前景。硅藻土的应用能够有效地降低废水处理的成本，并且硅藻土可以重复使用，具有较高的经济效益和社会效益。未来，应该进一步研究硅藻土的改性方法和吸附机理，提高硅藻土的处理效果和稳定性，以提高其在废水处理领域的应用价值。