本發(fā)明屬于工業(yè)廢棄物資源化二次制備
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種熱改性鋁污泥顆粒吸附劑(thermalmodifiedaluminiumsludge簡(jiǎn)稱(chēng)：tmas)的制備和使用方法，尤其涉及一種高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑及制備和應(yīng)用方法，該高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑是由鋁污泥、粉煤灰、膨潤(rùn)土和剩余污泥按一定配比進(jìn)行制備，能夠高效的去除水體中的磷元素，從而消除水體富營(yíng)養(yǎng)化。
背景技術(shù)：
：近年來(lái)，隨著工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，水環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，水中磷含量增多，磷作為一種不可再生的資源，通常當(dāng)水體中的總磷濃度超過(guò)0.02mg/l，則該水體處于水體富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，而如果水體中總磷濃度超過(guò)0.05mg/l，適宜的生長(zhǎng)條件下則可以引起藻類(lèi)和某些水生植物的過(guò)度生長(zhǎng)，從而使淡水發(fā)生水華，使海洋發(fā)生赤潮，造成水體富營(yíng)養(yǎng)化。目前，除磷的方法主要包括生物法、化學(xué)法以及物理吸附法等方式。但這些方法在實(shí)際應(yīng)用中去除效果不太理想，費(fèi)用過(guò)高，沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的效果。其次，鋁污泥材料在研究中往往是以粉末的形式存在，但粉末材料在水處理過(guò)程中往往難以分離，難以回收利用，且容易造成設(shè)備的阻塞。有研究表明，脫水鋁污泥對(duì)水中的磷具有一定的吸附去除能力，而且鋁污泥處理含磷污水的方法越來(lái)越普遍，在實(shí)際應(yīng)用中去除效果并不理想且易受各種因素制約。本發(fā)明不僅制備一種顆粒鋁污泥，其除磷效率高，顆粒不易堵塞，成本低廉，而且使鋁污泥得到了資源化利用，可達(dá)到以廢治廢的目的。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為了解決
背景技術(shù)：
中存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種可有效提高除磷效率、可進(jìn)一步降低水體富營(yíng)養(yǎng)化以及成本低廉的高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑及制備和應(yīng)用方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑，其特征在于：所述高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑是由鋁污泥、粉煤灰、膨潤(rùn)土以及剩余污泥按質(zhì)量比是(4—10)：(0.5—4)：(0.5—4)：(1—5)的比例制備而成。上述高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑是由鋁污泥、粉煤灰、膨潤(rùn)土以及剩余污泥按質(zhì)量比是(4—8)：(0.6—3)：(1—3)：(2—4)的比例制備而成。上述高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑是由鋁污泥、粉煤灰、膨潤(rùn)土以及剩余污泥按質(zhì)量比是(6—8)：(1—2)：(1—2)：(2—4)的比例制備而成。鋁污泥有吸附除磷性能，粉煤灰作為顆粒增強(qiáng)劑，膨潤(rùn)土作為粘結(jié)劑，剩余污泥作為發(fā)泡劑。一種用于制備如上所述的高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑的方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：1)將從凈水廠取得的鋁污泥用電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱烘干，利用研磨機(jī)研磨成粉末并過(guò)100目篩，得到粉末狀的鋁污泥原料，所述粉末狀的鋁污泥原料的粒徑<0.15mm；所述粉末狀的粉煤灰、膨潤(rùn)土以及剩余污泥的粒徑均<0.15mm；所述剩余污泥是城市生活污水廠活性污泥系統(tǒng)中從二次沉淀池排出系統(tǒng)外的活性污泥；2)將步驟1)得到的粉末狀的鋁污泥原料在90℃—110℃條件下烘干；3)將經(jīng)過(guò)步驟2)處理后的鋁污泥、膨潤(rùn)土、粉煤灰以及剩余污泥按前述的配比混合形成混合物，在混合物中按重量體積比是1：(2—8)的比例加入去離子水進(jìn)行攪拌均勻，形成具有粘性的混合物；4)將步驟3)制備得到的具有粘性的混合物制備成直徑為1—2mm的圓粒；所述直徑為1—2mm的圓粒為生料；5)將步驟4)制備得到的生料進(jìn)行干燥處理，所述干燥處理時(shí)的烘干溫度為(80℃—100℃)，烘干時(shí)間是2h—4h；6)將經(jīng)過(guò)干燥后的生料置于馬弗爐中進(jìn)行預(yù)熱處理；所述預(yù)熱處理的溫度是250℃—450℃，所述預(yù)熱處理的時(shí)間是10—30min；7)將經(jīng)過(guò)預(yù)熱處理后的生料進(jìn)行焙燒，所述焙燒的溫度是800℃—1100℃，所述預(yù)熱處理的時(shí)間是2—11min；8)冷卻至25±2℃時(shí)得到高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑；所述高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑的粒徑是1—2mm；所述高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑的表面粗糙且有微小的空隙。一種基于如上所述的高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑的去除磷的使用方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：1)配置吸附溶液；所述吸附溶液是將稱(chēng)量且烘干至恒重的kh2po4和去離子水配置而成的磷溶液(模擬含磷廢水)；所述磷溶液的濃度≥50mg/l；2)將上述制備的高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑置于步驟1)配置得到的吸附溶液中，形成處理樣；所述高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑與吸附溶液的重量體積比是1：40g/ml；3)將處理樣置于臺(tái)式恒溫振蕩器上，在溫度范圍是25±2℃、120r/min的轉(zhuǎn)速下振蕩4h—6h；4)將處理樣在高速離心機(jī)上離心；所述離心的條件是溫度范圍是25±2℃、10000rpm的轉(zhuǎn)速、離心時(shí)間是10min；離心后得到上清液和非上清液，取上清液50ml；5)將步驟4)得到的上清液置于比色管中，加入顯色劑，顯色10—15min，采用磷鉬藍(lán)比色法在880nm下進(jìn)行測(cè)定處理樣的吸光度值，同時(shí)利用磷標(biāo)準(zhǔn)曲線將測(cè)定得到的吸光度值轉(zhuǎn)化為吸附溶液中剩余磷的濃度。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明提供了一種高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑及制備和使用方法，將工業(yè)廢棄物鋁污泥資源化應(yīng)用處理水體磷的方法；主要是固體廢棄物的二次利用，不會(huì)產(chǎn)生二次污染，制造成本低廉；加工成本低，制備方法簡(jiǎn)單(常溫常壓下制備)；本發(fā)明通過(guò)將鋁污泥、膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥按一定配比焙燒制得熱改性鋁污泥顆粒吸附劑，其中：鋁污泥為城市自來(lái)水廠混凝沉淀池產(chǎn)生的固體廢物，主要含有al、ca、fe、mg、si等元素，易與水中磷發(fā)生表面吸附和離子置換反應(yīng)，從而去除廢水中磷元素。粉煤灰為電廠燃煤除塵產(chǎn)生的工業(yè)固廢物，顆粒細(xì)小，具有很大的表面積，主要成分含有si、ca、fe等元素，易于焙燒顆?；?，同時(shí)也具有很好的吸附性能。剩余污泥為城市污水廠二次沉淀池產(chǎn)物，含有大量有機(jī)質(zhì)，焙燒后易于產(chǎn)生co2，從而使材料的孔隙率增加，增加材料表面積和吸附性能。膨潤(rùn)土具有粘合性，能將以上材料黏合在一起形成顆粒狀，增加材料的粒度和強(qiáng)度。再以熱改性鋁污泥顆粒吸附劑為研究對(duì)象，為熱改性鋁污泥顆粒吸附劑可以用來(lái)更好地處理含磷污水提供工藝技術(shù)依據(jù)。本發(fā)明通過(guò)上述幾種原材料的相互協(xié)同作用，使得綜合去磷率達(dá)到95％以上。具體實(shí)施方式本發(fā)明提供了一種高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑，該高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑是由鋁污泥、粉煤灰、膨潤(rùn)土以及剩余污泥按質(zhì)量比是(4—10)：(0.5—4)：(1—4)：(1—4)的比例制備而成。作為優(yōu)選，本發(fā)明提供的高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑是由鋁污泥、粉煤灰、膨潤(rùn)土以及剩余污泥按質(zhì)量比是(4—8)：(0.6—3)：(1—3)：(2—4)的比例制備而成；更優(yōu)選的，本發(fā)明所提供的高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑是由鋁污泥、粉煤灰、膨潤(rùn)土以及剩余污泥按質(zhì)量比是(6—8)：(0.8—2)：(1—2)：(3—4)的比例制備而成。下面將通過(guò)多個(gè)實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明所提供的高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑的制備方法：實(shí)施例1：一種高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑的制備方法，包括以下步驟：1)將從凈水廠取回來(lái)的鋁污泥，用電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱烘干，將烘干后的鋁污泥利用研磨機(jī)研磨成粉末并過(guò)100目篩，過(guò)篩后得到粉末狀的鋁污泥原料，粒徑<0.15mm，將其在105℃下烘2h至干燥。該粉末狀鋁污泥作為主要吸附材料，用于制備活化鋁污泥顆粒，制備鋁污泥顆粒的輔助材料為膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥。同時(shí)，為確保三種原料均勻配合，試驗(yàn)中所需要的膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥也是粉末狀。2)將鋁污泥、膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥按質(zhì)量比是6：1：1：4的比例混合均勻成具有粘性的混合物，將其制備成直徑為1—2mm的圓粒待用，稱(chēng)之為生料。3)在造粒過(guò)程中為了使原料混合成顆粒，加入5份去離子水進(jìn)行攪拌制備成顆粒，在高溫焙燒之前為避免生料發(fā)生破裂，先將生料進(jìn)行干燥處理，即在烘箱中烘干(t為80℃，時(shí)間為2h)。4)將經(jīng)過(guò)干燥后的生料置于馬弗爐中進(jìn)行預(yù)熱處理；所述預(yù)熱處理的溫度是300℃，所述預(yù)熱處理的時(shí)間是20min；5)將經(jīng)過(guò)預(yù)熱處理后的生料進(jìn)行焙燒，所述焙燒的溫度是1100℃，所述預(yù)熱處理的時(shí)間是8min；6)將焙燒后的顆粒從馬弗爐里面取出，冷卻至室溫后得到高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑。燒制后，所得到的顆粒大小約1—2mm，表面粗糙有微小的空隙。7)取1份1.5g焙燒的改性鋁污泥顆粒于80ml離心管中，加入配制的初始濃度為50mg/l的磷溶液60ml，將離心管置于臺(tái)式恒溫振蕩器上，設(shè)置溫度為25℃，以120r/min的轉(zhuǎn)速振蕩4h。再用高速離心機(jī)設(shè)定轉(zhuǎn)速為10000rpm，溫度為25℃，時(shí)間為10min，對(duì)反應(yīng)的水樣進(jìn)行離心。取其上清液50ml置于比色管中，加入顯色劑8ml，顯色15min，最后在紫外分光光度計(jì)880nm下比色，記錄并計(jì)算產(chǎn)品除磷率。8)本實(shí)例中的產(chǎn)品檢驗(yàn)情況，用該產(chǎn)品吸附50mg/l磷溶液，磷的去除率為96.1％。實(shí)施例2：一種高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑的制備方法，包括以下步驟：1)將從凈水廠取回來(lái)的鋁污泥，用電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱烘干，利用研磨機(jī)研磨成粉末并過(guò)100目篩，過(guò)篩后得到粉末狀的鋁污泥原料，粒徑<0.15mm，將其在105℃下烘2h至干燥。該粉末狀鋁污泥作為主要吸附材料，用于制備活化鋁污泥顆粒，制備鋁污泥顆粒的輔助材料為膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥。同時(shí)，為確保三種原料均勻配合，試驗(yàn)中所需要的膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥也是粉末狀。2)將鋁污泥、膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥按質(zhì)量比是8：1：1：2的比例混合均勻成具有粘性的混合物，將其制備成直徑為1—2mm的圓粒待用，稱(chēng)之為生料。3)在造粒過(guò)程中為了使原料混合成顆粒，加入5份去離子水進(jìn)行攪拌制備成顆粒，在高溫焙燒之前為避免生料發(fā)生破裂，先將生料進(jìn)行干燥處理，即在烘箱中烘干(t為80℃，時(shí)間為2h)。4)將經(jīng)過(guò)干燥后的生料置于馬弗爐中進(jìn)行預(yù)熱處理；所述預(yù)熱處理的溫度是300℃，所述預(yù)熱處理的時(shí)間是5min；5)將經(jīng)過(guò)預(yù)熱處理后的生料進(jìn)行焙燒，所述焙燒的溫度是1100℃，所述焙燒處理的時(shí)間是5min；6)將焙燒后的顆粒從馬弗爐里面取出，冷卻至室溫后得到高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑。燒制后，所得到的顆粒大小約1—2mm，表面粗糙有微小的空隙。7)取1份1.5g焙燒的改性鋁污泥顆粒于80ml離心管中，加入配制的初始濃度為50mg/l的磷溶液60ml，將離心管置于臺(tái)式恒溫振蕩器上，設(shè)置溫度為25℃，以120r/min的轉(zhuǎn)速振蕩4h。再用高速離心機(jī)設(shè)定轉(zhuǎn)速為10000rpm，溫度為25℃，時(shí)間為10min對(duì)反應(yīng)的水樣進(jìn)行離心。取其上清液50ml置于比色管中，加入顯色劑8ml，顯色15min，最后在紫外分光光度計(jì)880nm下檢測(cè)，記錄并計(jì)算產(chǎn)品除磷率。8)本實(shí)例中的產(chǎn)品檢驗(yàn)情況，用該產(chǎn)品吸附50mg/l磷溶液，磷的去除率為95.6％。實(shí)施例3：不同磷濃度下利用高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑對(duì)含磷廢水的除磷實(shí)驗(yàn)，包括以下步驟：1)將從凈水廠取回來(lái)的鋁污泥，用電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱烘干，將烘干后的鋁污泥利用研磨機(jī)研磨成粉末并過(guò)100目篩，過(guò)篩后得到粉末狀的鋁污泥原料，粒徑<0.15mm，將其在105℃下烘2h至干燥。該粉末狀鋁污泥作為主要吸附材料，用于制備活化鋁污泥顆粒，制備鋁污泥顆粒的輔助材料為膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥。同時(shí)，為確保三種原料均勻配合，試驗(yàn)中所需要的膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥也是粉末狀。2)將鋁污泥、膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥按質(zhì)量比是8：2：1：2的比例混合均勻成具有粘性的混合物，將其制備成直徑為1—2mm的圓粒待用，稱(chēng)之為生料。3)在造粒過(guò)程中為了使原料混合成顆粒，加入7份去離子水進(jìn)行攪拌制備成顆粒，在高溫焙燒之前為避免生料發(fā)生破裂，先將生料進(jìn)行干燥處理，即在烘箱中烘干(t為80℃，時(shí)間為2h)。4)將經(jīng)過(guò)干燥后的生料置于馬弗爐中進(jìn)行預(yù)熱處理；所述預(yù)熱處理的溫度是300℃，所述預(yù)熱處理的時(shí)間是20min；5)將經(jīng)過(guò)預(yù)熱處理后的生料進(jìn)行焙燒，所述焙燒的溫度是1100℃，所述預(yù)熱處理的時(shí)間是8min；6)將焙燒后的顆粒從馬弗爐里面取出，冷卻至室溫后得到高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑。燒制后，所得到的顆粒大小約1-2mm，表面粗糙有微小的空隙。7)分別配置磷溶液濃度為5、10、20、40、50、60、80、100mg/l。稱(chēng)取8份4g熱改性鋁污泥顆粒吸附劑，分別加入到60mlph為6.0的不同濃度的磷溶液中，進(jìn)行批量試驗(yàn)。在常溫(25℃)條件下以120r/min振蕩4h，然后用高速離心機(jī)離心(10000rpm，10min)。離心后，取上清液50ml于比色管中，加入8ml配好的顯色劑，靜置15min。最后在紫外分光光度計(jì)880nm下比色，記錄并計(jì)算產(chǎn)品除磷率。數(shù)據(jù)如表1。表1不同磷濃度下tmas對(duì)含磷廢水的除磷率磷初始濃度(mg/l)5102040506080100剩余磷濃度(mg/l)0.510.720.891.090.780.961.031.03除磷率(％)89.892.895.697.398.498.498.799.0實(shí)施例4：不同接觸時(shí)間下利用高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑對(duì)含磷廢水的除磷實(shí)驗(yàn)，包括以下步驟：1)將從凈水廠取回來(lái)的鋁污泥，用電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱烘干，將烘干后的鋁污泥利用研磨機(jī)研磨成粉末并過(guò)100目篩，過(guò)篩后得到粉末狀的鋁污泥原料，粒徑<0.15mm，將其在105℃下烘2h至干燥。該粉末狀鋁污泥作為主要吸附材料，用于制備活化鋁污泥顆粒，制備鋁污泥顆粒的輔助材料為膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥。同時(shí)，為確保三種原料均勻配合，試驗(yàn)中所需要的膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥也是粉末狀。2)將鋁污泥、膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥按質(zhì)量比是8：2：1：2的比例混合均勻成具有粘性的混合物，將其制備成直徑為1—2mm的圓粒待用，稱(chēng)之為生料。3)在造粒過(guò)程中為了使原料混合成顆粒，加入7份去離子水進(jìn)行攪拌制備成顆粒，在高溫焙燒之前為避免生料發(fā)生破裂，先將生料進(jìn)行干燥處理，即在烘箱中烘干(t為80℃，時(shí)間為2h)。4)將經(jīng)過(guò)干燥后的生料置于馬弗爐中進(jìn)行預(yù)熱處理；所述預(yù)熱處理的溫度是300℃，所述預(yù)熱處理的時(shí)間是20min；5)將經(jīng)過(guò)預(yù)熱處理后的生料進(jìn)行焙燒，所述焙燒的溫度是1100℃，所述預(yù)熱處理的時(shí)間是8min；6)將焙燒后的顆粒從馬弗爐里取出，冷卻至室溫后得到高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑。燒制后，所得到的顆粒大小約1—2mm，表面粗糙有微小的空隙。7)稱(chēng)取8份4g熱改性鋁污泥顆粒吸附劑，分別加入到ph為6.0初始濃度為50.00mg/l的60ml磷溶液中，進(jìn)行批量試驗(yàn)。在常溫(25℃)條件下以120r/min分別振蕩1、2、3、4、5、6、7、8h，然后用高速離心機(jī)離心(10000rpm，10min)。離心后，取50ml上清液于比色管中，加入8ml配好的顯色劑，靜置15min，最后用紫外分光光度計(jì)在880nm下比色，記錄并計(jì)算產(chǎn)品除磷率。數(shù)據(jù)如表2。表2不同接觸時(shí)間下tmas對(duì)含磷廢水除磷率接觸時(shí)間(h)12345678磷初始濃度(mg/l)5050505050505050剩余磷濃度(mg/l)1.21.061.171.121.080.780.770.82除磷率(％)97.697.997.797.897.898.498.598.4實(shí)施例5：不同ph下利用高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑對(duì)含磷廢水的除磷實(shí)驗(yàn)，包括以下步驟：1)將從凈水廠取回來(lái)的鋁污泥，用電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱烘干，將烘干后的鋁污泥利用研磨機(jī)研磨成粉末并過(guò)100目篩，過(guò)篩后得到粉末狀的鋁污泥原料，粒徑<0.15mm，將其在105℃下烘2h至干燥。該粉末狀鋁污泥作為主要吸附材料，用于制備活化鋁污泥顆粒，制備鋁污泥顆粒的輔助材料為膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥。同時(shí)，為確保三種原料均勻配合，試驗(yàn)中所需要的膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥也是粉末狀。2)將鋁污泥、膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥按質(zhì)量比是8：2：1：2的比例混合均勻成具有粘性的混合物，將其制備成直徑為1—2mm的圓粒待用，稱(chēng)之為生料。3)在造粒過(guò)程中為了使原料混合成顆粒，加入7份去離子水進(jìn)行攪拌制備成顆粒，在高溫焙燒之前為避免生料發(fā)生破裂，先將生料進(jìn)行干燥處理，即在烘箱中烘干(t為80℃，時(shí)間為2h)。4)將經(jīng)過(guò)干燥后的生料置于馬弗爐中進(jìn)行預(yù)熱處理；所述預(yù)熱處理的溫度是300℃，所述預(yù)熱處理的時(shí)間是20min；5)將經(jīng)過(guò)預(yù)熱處理后的生料進(jìn)行焙燒，所述焙燒的溫度是1100℃，所述預(yù)熱處理的時(shí)間是8min；6)將焙燒后的顆粒從馬弗爐里面取出，冷卻至室溫后得到高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑。燒制后，所得到的顆粒大小約1—2mm，表面粗糙有微小的空隙。7)量取8組60ml初始濃度為50.00mg/l的磷溶液，用0.1mol/l的鹽酸或氫氧化鈉溶液將其ph分別調(diào)至2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0，熱改性鋁污泥顆粒吸附劑投加量選取4g，加入到不同ph值的磷溶液中，進(jìn)行批量試驗(yàn)。在常溫(25℃)條件下以120r/min振蕩4h，然后用高速離心機(jī)離心(10000rpm，10min)。離心后，取50ml上清液于比色管中，加入8ml配好的顯色劑，靜置15min，在紫外分光光度計(jì)880nm下比色，記錄并計(jì)算產(chǎn)品除磷率。數(shù)據(jù)如表3。表3不同ph下tmas對(duì)含磷廢水除磷率ph23456789磷初始濃度(mg/l)5050505050505050剩余磷濃度(mg/l)1.181.211.151.141.271.040.541.34除磷率(％)97.697.697.797.797.597.998.997.3實(shí)施例6：不同高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑投加量對(duì)含磷廢水的除磷實(shí)驗(yàn)，包括以下步驟：1)將從凈水廠取回來(lái)的鋁污泥，用電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱烘干，將烘干后的鋁污泥利用研磨機(jī)研磨成粉末并過(guò)100目篩，過(guò)篩后得到粉末狀的鋁污泥原料，粒徑<0.15mm，將其在105℃下烘2h至干燥。該粉末狀鋁污泥作為主要吸附材料，用于制備活化鋁污泥顆粒，制備鋁污泥顆粒的輔助材料為膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥。同時(shí)，為確保三種原料均勻配合，試驗(yàn)中所需要的膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥也是粉末狀。2)將鋁污泥、膨潤(rùn)土、粉煤灰和剩余污泥按質(zhì)量比是8：2：1：2的比例混合均勻成具有粘性的混合物，將其制備成直徑為1—2mm的圓粒待用，稱(chēng)之為生料。3)在造粒過(guò)程中為了使原料混合成顆粒，加入7份去離子水進(jìn)行攪拌制備成顆粒，在高溫焙燒之前為避免生料發(fā)生破裂，先將生料進(jìn)行干燥處理，即在烘箱中烘干(t為80℃，時(shí)間為2h)。4)將經(jīng)過(guò)干燥后的生料置于馬弗爐中進(jìn)行預(yù)熱處理；所述預(yù)熱處理的溫度是300℃，所述預(yù)熱處理的時(shí)間是20min；5)將經(jīng)過(guò)預(yù)熱處理后的生料進(jìn)行焙燒，所述焙燒的溫度是1100℃，所述預(yù)熱處理的時(shí)間是8min；6)將焙燒后的顆粒從馬弗爐里面取出，冷卻至室溫后得到高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑。燒制后，所得到的顆粒大小約1—2mm，表面粗糙有微小的空隙。7)稱(chēng)取8份分別為1、2、3、4、5、6、7、8g的熱改性鋁污泥顆粒吸附劑，分別加入到ph為6.0初始濃度為50.00mg/l的60ml磷溶液中，進(jìn)行批量試驗(yàn)。在常溫(25℃)條件下以120r/min，振蕩4h，然后用高速離心機(jī)離心(10000rpm，10min)。離心后，取50ml上清液于比色管中，加入8ml配好的顯色劑，靜置15min，最后用紫外分光光度計(jì)在880nm下比色，記錄并計(jì)算產(chǎn)品除磷率。數(shù)據(jù)如表4。表4不同高效去除廢水中磷的顆粒吸附劑的投加量對(duì)含磷廢水的除磷率投加量(g)12345678磷初始濃度(mg/l)5050505050505050剩余磷濃度(mg/l)1.211.110.960.881.040.930.900.95除磷率(％)97.697.898.198.297.998.298.298.1實(shí)驗(yàn)對(duì)比：1)實(shí)驗(yàn)材料：分別按照本發(fā)明前述的實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例6的方法制備出3種熱改性鋁污泥吸附劑除磷材料，分別為材料一、材料二、材料三，作為實(shí)驗(yàn)組材料；2)再取鋁污泥用電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱烘干，將烘干后的鋁污泥利用研磨機(jī)研磨成粉末并過(guò)100目篩，過(guò)篩后得到粉末狀的鋁污泥原料，粒徑<0.15mm，將其在105℃下烘2h至干燥。得到一般的除磷材料，作為對(duì)照材料；3)本發(fā)明查找其他近似除磷技術(shù)：一種除磷凈水劑技術(shù)，該技術(shù)將給水廠鋁污泥、剩余污泥和粘土(粘結(jié)劑)按一定比例制備出除磷凈水劑，將其作為對(duì)照材料一，一種聚鋁污泥成型除磷材料，該材料將給水廠沉淀池聚鋁污泥、含有沸石粉、鋁土礦粉的含水漿料和含有聚氫氯化物硅酸鹽、fe2(so4)3、聚丙烯酸酰胺、藻酸鈉、水溶性聚磷酸銨的混凝劑按一定比例制備出聚鋁污泥，將其作為對(duì)照材料二；4)分別稱(chēng)取上述制備的原材料、材料一、材料二、材料三各3份，將其放置60ml離心管中，將處理樣置于臺(tái)式恒溫振蕩器上，在溫度范圍是25±2℃、120r/min的轉(zhuǎn)速下振蕩4h；將處理樣在高速離心機(jī)上離心；離心的條件是溫度范圍是25±2℃、10000rpm的轉(zhuǎn)速、離心時(shí)間是10min；離心后得到上清液取上清液50ml；將得到的上清液置于比色管中，加入顯色劑，顯色15min，采用磷鉬藍(lán)比色法在880nm下進(jìn)行測(cè)定處理樣的吸光度值，同時(shí)利用磷標(biāo)準(zhǔn)曲線將測(cè)定得到的吸光度值轉(zhuǎn)化為吸附溶液中剩余磷的濃度，記錄并計(jì)算產(chǎn)品除磷率。表5各材料的去磷率材料鋁污泥材料一材料二材料三對(duì)照材料一對(duì)照材料二除磷率/％73.496.195.697.6～98.290.084.45)如表5：結(jié)果表明，該成型除磷材料對(duì)磷的去除率比同類(lèi)除磷材料要高6.1％～24.8％，除磷效果顯著。本發(fā)明制備的tmas除磷材料制備工藝簡(jiǎn)單、成本低廉，具有顆粒結(jié)構(gòu)，不易堵塞，除磷高效，而且使工業(yè)固廢物得到了資源化利用，達(dá)到了以廢治廢的目標(biāo)。當(dāng)前第1頁(yè)12