合成雪硅鈣石降低碳酸根對磷酸鈣沉淀法回收磷的影響實驗研究.pdf

1、氮和磷是水體富營養(yǎng)化的主要控制因子，去除和回收污水中的磷一直是水體環(huán)境保護(hù)研究的熱點和難點。污水磷回收的工藝主要是鈣鎂磷酸鹽的結(jié)晶沉淀工藝，其中使用較多的是磷酸鈣沉淀法。然而污水中共存碳酸根離子會對磷酸鈣結(jié)晶產(chǎn)生抑制作用，也會降低產(chǎn)物的純度。晶種誘導(dǎo)結(jié)晶法是克服或降低磷酸鈣結(jié)晶工藝過程中碳酸鈣影響的有效途徑。
　　本文通過水熱法合成雪硅鈣石晶種，使用合成雪硅鈣石作為晶種，以模擬的污水處理廠厭氧消化液為處理對象，在磷酸鈣沉淀法回收磷

2、的實驗中分析了不同pH值、初始磷濃度、Ca/P摩爾比、晶種使用次數(shù)條件下，研究了CO32-對晶種誘導(dǎo)磷酸鈣結(jié)晶法回收磷的影響，并對該晶種對碳酸根影響的抵制作用進(jìn)行了研究;利用掃描電鏡(SEM)、X射線衍射儀(XRD)和傅里葉變換紅外光譜(FTIR)對結(jié)晶產(chǎn)物進(jìn)行了表征。
　　結(jié)果表明，使用100～200目粒徑的SiO2合成的晶種誘導(dǎo)磷酸鈣(CP)沉淀反應(yīng)的效果優(yōu)于使用300目粒徑的SiO2合成的晶種，鈣晶種析出能力較強(qiáng)，超純水中投

3、加2g/L晶種，溶液pH值最終能達(dá)到11.7，鈣離子濃度能達(dá)到40mg/L。CO32-的存在能夠降低磷的去除率以及反應(yīng)速率，CO32-濃度越高，反應(yīng)越難進(jìn)行，導(dǎo)致結(jié)晶產(chǎn)物結(jié)構(gòu)由密實變?yōu)橄∷?沉淀產(chǎn)物成分復(fù)雜，不僅含有HAP以及無定型ACP，還含有CaCO3晶種中原含有的SiO2以及Ca5Si6O17·H2O等。合成雪硅鈣石晶種能夠快速大幅度提高CP沉淀速率并提高反應(yīng)效率，對CP沉淀反應(yīng)中CO32-的干擾有一定的抑制作用。反應(yīng)P去除率受初