活性氧化铝对废水中磷酸根离子的吸附特性研究

李显波^1,2,3，马力²，刘志红^2,3,4，程伟^2,3,4，叶军建^2,3,4，王贤晨^2,3,4，卯松^2,3,4，张覃^2,3,4

1. 贵州大学材料与冶金学院2. 贵州大学矿业学院3. 喀斯特地区优势矿产资源高效利用国家地方联合工程实验室4. 贵州省非金属矿产资源综合利用重点实验室

摘 要：通过静态吸附试验研究了活性氧化铝吸附废水中磷酸根离子的影响因素及作用机理。结果表明:对初始质量浓度为10 mg/L的磷酸根离子溶液,在活性氧化铝用量为25 g/L,pH值为4,吸附温度为298 K和吸附时间为60 min时,磷酸根离子的去除率为90.30%;活性氧化铝再生3次后,废水中磷酸根离子的去除率保持在89%左右。活性氧化铝pHpzc为4.9;当pH值为4时,磷酸根离子以H2PO4-形式存在,活性氧化铝表面带正电,有利于H2PO4-在其表面产生静电吸附。磷酸根离子在活性氧化铝表面的吸附符合二级动力学模型;等温吸附过程符合Langmuir等温吸附模型。zeta电位测试、热力学参数计算和FTIR分析表明:磷酸根离子在活性氧化铝表面的吸附为化学吸附与物理吸附共同作用。ΔG<0,ΔH>0,表明吸附过程为自发、吸热过程。

关键词：活性氧化铝;废水;磷酸根离子;吸附;动力学;热力学;