基于固定化载体材料海绵铁净化微污染河水特性研究

为城市内河受污水体原位净化提供科学、有效的技术支持,本文采用电镜SEM、XRD和EDS表征方法,分析了新型填料海绵铁的结构特征和主要成分,并通过单因素试验探讨了海绵铁对总磷的吸附去除效果,最后利用自行设计的以海绵铁为填料的曝气生物滤池(BAF)进行效果试验.结果表明:①海绵铁的物相以Fe为主,同时存在Fe2O3、Fe3O4、Fe2CO3和Fe3C(其中Fe、C、O含量分别为58.79%、21.85%、19.36%),说明了海绵铁具有较强的还原性,为高效脱氮提供了还原电子;②温度对海绵铁的吸附去除效果几乎没有影响,P浓度越高吸附量越大,当P浓度为10mg/L时,海绵铁投加量的多少不影响去除率,P浓度大于10mg/L时,随着海绵铁投加量的增加去除率逐渐上升,pH越低越有利于海绵铁对P的吸附;③BAF反应器内,模拟自然净化状态不进行曝气时,出水水质严重恶化,进行反冲洗后重新进行曝气,去除率上升COD、NH4+-N、TN和TP平均去除率分别升高11%、71%、31%和4%,但经过长期的连续运行反应器去除效果稍有降低,如较生物挂膜阶段同样6h期间COD、TN和TP分别降低5%、4%和18%;④海绵铁填料特殊的表面上形成了独特的生物群落,生物多样性高,反应器内环境DO越高,物种群落结构越丰富,多样性越高,同时说明海绵铁对污染物的去除是吸附和微生物的共同作用.