酸改性镁剂烟气脱硫废渣除磷性能研究

以热电厂湿法氧化镁烟气脱硫废渣(MDR)为原料,用硫酸改性的方法制备除磷吸附剂A-MDR。通过单因素实验和正交实验确定了最佳改性条件,利用扫描电镜-能谱(SEM-EDS)、BET比表面积测定、X射线衍射(XRD)和红外光谱(IR)等方法分析了MDR和A-MDR的成分与结构,并对其除磷性能与机理进行了探究。A-MDR最佳制备条件:硫酸浓度为2.0 mol/L,固液质量比为1∶3.5,改性时间为180 min,水浴温度为65℃。MDR主要成分是硅藻土和镁盐,二氧化硅质量分数为50%~60%,氧化镁、碳酸镁等含镁化合物质量分数约为40%。A-MDR形成了以硫酸镁为主的新表面,比表面积增大了46.6%、孔容积增加了28.0%。A-MDR除磷,在溶液p H为9.0、A-MDR投加量为12 g/L、反应时间为120 min条件下,模拟废水中磷的去除率可达98.2%;且A-MDR具有抗氯离子、硫酸根和硝酸根等共存阴离子影响的能力。A-MDR对磷的吸附遵循准二级动力学方程,属于化学吸附;其等温吸附过程符合Langmuir模型,对磷的最大吸附量为27.55 mg/g。