从具有挑战性的水矩阵中几乎完全回收,使用从水处理残留物 (WTR) 制成的多用途陶矿

科学领域:

• 环境化学环境化学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 水处理技术水处理技术

背景情况:

• 水处理残留物 (WTR) 给水处理厂带来了重大管理挑战和成本.
• 盐WTR (Al-WTR) 是一种常见的废物,需要可持续的管理策略.
• 水体中的酸盐污染需要有效的回收方法.

研究的目的:

• 从Al-WTR开发一种用于酸盐回收的新型陶岩材料 (ASC).
• 评估ASC的吸附能力和效率,以从具有挑战性的水矩阵中去除酸盐.
• 评估ASC作为酸盐吸附剂的经济可行性和环境效益.

主要方法:

• 通过特定的工艺将Al-WTR转化为陶矿 (ASC).
• ASC的表征,包括特定表面积 (SSA) 的测量.
• 酸吸附实验涉及广泛的pH值范围,并且存在竞争性离子和酸.
• 在低温下测试ASC性能,使用真正的市政废水.
• 经济分析比较ASC与现有材料.

主要成果:

• ASC显示出高的SSA (70.53 m2/g) 和吸附能力 (47.2 mg P/g).
• 在pH值3-11范围内,酸回收率超过94.9%,对竞争的离子和酸有持续的性能.
• 在10°C的实际市政废水中,同时证明了酸盐 (>97.1%) 和COD (71.2%) 的去除.
• 在酸盐和后,ASC显示出重新利用的潜力,例如用于景观设计或土壤修改.

结论:

• ASC是一种环保且具有成本效益的吸收剂,用于从具有挑战性的水域中恢复酸盐.
• 开发的材料为水部门的循环经济提供了一个有前途的途径.
• ASC为传统材料提供了有竞争力的替代品,例如以粘土为基础的陶石和生物炭.