人工湿地基质对磷具体吸附特性。为了筛选结构更好的湿地基质,通过等温吸附和动态吸附实验,测量了沸石,砖渣,火山石和陶粒对四种湿地基质的吸附能力,并且能确定它们的吸附特性。

一、人工湿地与基质

人工湿地作为一种低耗,高效的污水处理系统,其出水水质稳定,抗冲击负荷能力强,基础设施和运行成本低,易于维护且具有美学价值,因此被广泛使用。作为人工湿地的重要组成部分,湿地基质不仅提供了微生物附着的表面,而且还吸收了水中的污染物。从湿地去除磷的大约80%是由于基质的吸附和沉淀。因此,选择高质量,低成本,易于获得的人工湿地基质已经成为国内外学者的研究重点。

二、人工湿地基质对磷的吸附特性

在相同温度下处理了四种基质上磷的吸附实验数据后,获得了相应的吸附饱和度参数(平衡浓度和吸附容量)以及等温吸附表达式的拟合参数,如表1和表2所示。沸石对磷的吸附等温线的皮尔逊相关系数,Freundl-ich方程和Langmuir方程均大于0.999,但它们与Langmuir方程更为一致。

在相同温度下处理了四种基质上磷的吸附实验数据后,获得了相应的吸附饱和度参数(平衡浓度和吸附容量)以及等温吸附表达式的拟合参数,如表1和表2所示。沸石对磷的吸附等温线的皮尔逊相关系数,Freundl-ich方程和Langmuir方程均大于0.999,但它们与Langmuir方程更为一致。

四个矩阵中的沸石和陶粒两种矩阵与三个动力学方程中的双恒定速率方程具有较高的拟合度。Elovich方程和双重恒定速率方程均是经验公式,不适用于具有单一反应机理的过程,但适用于反应过程中活化能发生较大变化的过程。从皮尔逊相关系数的角度来看,砖渣对磷的吸附更符合一级反应动力学方程。沸石和陶粒对磷的吸附更符合双重恒速方程。从双重常数速率方程的吸附速率常数k可知,四个基体对磷的吸附速率依次为沸石>砖渣>陶粒>火山岩。