高温改性铁尾矿对水体中磷的去除性能

摘要：

为探究铁尾矿对水体中磷去除能力与过程,并进一步提高其去除性能,采用高温方法对铁尾矿进行改性.以温度、恒温时间、升温速率为试验因素,以单位去除量为响应值设计响应面试验,并在此基础上依据动力学、等温线、热力学分析铁尾矿改性前后的除磷过程与性能.结果表明,经高温600℃改性的铁尾矿对水体中磷的单位去除量最大为2.43 mg/g,是未改性前的2.46倍.并结合文献和铁尾矿XRD矿物成分分析推测Fe3 O4对水体中磷的去除起主要作用.回归模型极显著(P<0.0001),该模型的决定系数R2大于0.99,说明建立的回归方程可靠.从响应面试验得到的最优条件为改性温度627.84℃,恒温时间得3.00 h,升温速率为9.82℃/min,预测最大单位去除量为17.43 mg/g.铁尾矿改性前后对磷的去除均属于非均匀表面的化学吸附,水中磷的去除过程更接近Freundlich等温模型,根据Langmuir等温模型估算改性前后铁尾矿对水体中磷的最大去除量分别为0.19 mg/g和149.97 mg/g,铁尾矿对磷的去除均较易发生.△H0>0反应需要吸热,温度升高可提高铁尾矿对水中磷的去除作用.

关键词：铁尾矿;除磷;响应面;动力学;热力学

所属期刊栏目：41

分类号：TD926.4+2(选矿)

资助基金：河北省重点研发计划项目;河北省科学院高层次人才培养与资助项目

在线出版日期：2021-10-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：124-132