水化普通硅酸鹽水泥對(duì)水中磷酸鹽的吸附特性研究.pdf

1、普通硅酸鹽水泥是生活中—種常見的建筑材料，國(guó)外研究表明，水化普通硅酸鹽水泥可有效地吸附水中的磷酸鹽，但國(guó)內(nèi)尚未見類似報(bào)道。本文探討了水化普通硅酸鹽水泥對(duì)水中磷酸鹽的吸附行為特性，并進(jìn)行了吸附熱力學(xué)解析，旨在開發(fā)一種新型、廉價(jià)、高效的磷吸附劑，以防止和控制日益嚴(yán)重的天然水體富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象。研究結(jié)果表明：
　　 (1)對(duì)未經(jīng)去Cl-自來水淘洗的水化普通硅酸鹽水泥顆粒即使在水中磷酸鹽濃度高達(dá)1 00mg/L時(shí)也無法實(shí)現(xiàn)吸附平衡，這主要是

2、由于其向水中釋放的大量堿度與磷酸鹽發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)所致。用去Cr自來水對(duì)水化普通硅酸鹽水泥顆粒進(jìn)行近三個(gè)月的連續(xù)淘洗可實(shí)現(xiàn)水中pH值的穩(wěn)定，pH由最初的11.76穩(wěn)定至7.59。
　　 (2)經(jīng)淘洗水化普通硅酸鹽水泥顆粒吸附磷酸鹽的動(dòng)力學(xué)研究的結(jié)果表明，吸附速率先快后慢，吸附過程需8d才能基本達(dá)到平衡，其吸附速率特性滿足準(zhǔn)二級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)模型。
　　 (3)水化普通硅酸鹽水泥對(duì)磷酸鹽的吸附行為符合Freundlich吸附等溫

3、式，20℃時(shí)其吸附容量為9.46mg/g，4℃時(shí)為14.44mg，g，明顯優(yōu)于目前報(bào)道的大多數(shù)其他類型的磷吸附劑。
　　 (4)水化普通硅酸鹽水泥吸附水中磷酸鹽的吉布斯自由能△G為-3.01kJ/mol，說明該吸附反應(yīng)是一個(gè)自發(fā)過程；△H為-4.8kJ/mol表明整個(gè)吸附反應(yīng)以物理吸附為主，為放熱過程。
　　 (5)水化普通硅酸鹽水泥顆粒對(duì)磷酸鹽的大量吸附是緣于顆粒表面的物理吸附和顆粒內(nèi)部水泥多種組分與被吸附磷酸鹽的化學(xué)