生物礦化法仿生合成碳酸鈣礦物材料及其對磷的吸附機理研究.pdf

1、碳酸鈣礦物材料廣泛分布于大自然，具有環(huán)境協(xié)調(diào)性和相容性。如何利用碳酸鈣礦物材料進行有效除磷，減少水體富營養(yǎng)因子，保護水體環(huán)境具有重要的社會意義。本論文以天然方解石和仿生合成的碳酸鈣礦物材料為吸附劑，研究對高濃度磷酸鹽的去除效果。通過等溫吸附實驗和pH值的影響實驗，研究了碳酸鈣材料對水溶液中磷酸鹽的吸附能力，運用Zeta電位與傅立葉變換紅外進一步探討分析了其更深層的吸附除磷機理。
　　等溫吸附實驗表明，Langmuir吸附模型能很好

2、描述方解石和含鎂碳酸鈣材料（Mg-ACC-X）系列樣品對磷酸鹽的吸附行為；Freundlich吸附模型能很好描述白云石對磷酸鹽的吸附；啞鈴形文石對磷酸鹽的吸附具有顯著特異性，隨著磷其實濃度的增加而顯著增加。
　　pH值對天然碳酸鈣礦物材料吸附除磷的影響較大，利用生物礦化法仿生合成的啞鈴形文石和無定形碳酸鈣鎂材料顯著提高了其在堿性條件下對磷的吸附性能。對方解石而言，pH值<10.0時，吸附除磷效率隨pH值的增大而減小，pH值在10.

3、0-11.0左右，吸附除磷效率達到最小，只有28％左右，pH值>11.0時，吸附除磷效率顯著增加。生物礦物法仿生合成得到的碳酸鈣材料對磷酸鹽的吸附性能受水體 pH值的影響較小，啞鈴形文石比方解石提升了近3倍；無定形碳酸鈣鎂的吸附除磷效率是方解石的4倍多。對磷的吸附能力具有以下規(guī)律：無定形碳酸鈣鎂>摻鎂文石>文石>方解石。
　　Zeta電位與紅外分析結(jié)果表明，在pH值為10.0的溶液中，當(dāng)磷酸鹽濃度較低時，碳酸鈣材料去除磷的主要機制