以粉煤灰和Zeolite作為吸附材料，研究了兩者在靜態(tài)吸附、動態(tài)吸附及流化吸附3種運行狀態(tài)下，對模擬污泥回流液中磷的吸附情況。試驗結(jié)果表明，粉煤灰及沸石在3種吸附狀態(tài)下，達到吸附平衡時TP去除率大小為靜態(tài)吸附>流化吸附>動態(tài)吸附。靜態(tài)吸附效果最好，但達到吸附平衡所需時間最長，相對效率較低;動態(tài)吸附吸附平衡時間短，但TP去除率較低。通過對比粉煤灰及沸石在3種不同吸附狀態(tài)下的吸附特點及效果，得出宜采用中等粒級的沸石顆粒流化吸附處理污泥回流液。

一、背景闡述

沸石是火山熔巖形成的一種架狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽礦物，其三維硅氧四面體和三維鋁氧四面體結(jié)構(gòu)形成很多大小均一的通道和空腔，這一多孔結(jié)構(gòu)決定其獨特的吸附性。粉煤灰是從發(fā)電廠等煤燃燒的煙氣中收集下來的細灰，是一種大小不等、形狀不規(guī)則的粒狀體。粉煤灰顆粒呈多孔型蜂窩狀組織，比表面積較大，具有較高的吸附活性。

污泥回流液是市政污水處理廠污泥處理過程中產(chǎn)生的液體，含有高濃度的氨氮和磷，污泥回流液一般回流至污水處理廠進水口，造成進水的氮磷含量升高，影響出水氮磷達標。因此，在液體回流前必須對其進行預處理。目前污泥回流液的預處理主要采用沉淀—浮選法，但這種方法需要加入一定化學藥劑，容易造成二次污染。

二、試驗與結(jié)論

以實際污泥回流液的氨氮和TP含量為依據(jù)，分別以葡萄糖為碳源，氯化銨為氮源，磷酸二氫鉀為磷源，碳酸氫鈉為pH調(diào)節(jié)劑，及少量微量元素配制模擬污泥回流液，試驗所用藥劑均為分析純。

4個粒級的粉煤灰顆粒對TP去除率的差別相對較小。在吸附初始階段，粉煤灰顆粒對TP的去除率均快速增加，1.5h時取得較大值。此時，0.15～0.30mm粒級的粉煤灰顆粒對TP去除率最大，為34.69%。隨著吸附時間增加至3.0h，TP去除率呈下降趨勢。這可能是由于1.5h至3.0h時，部分被吸附在粉煤灰顆粒表面的TP又重新釋放到水中。當吸附時間大于3.0h時，TP去除率又開始增加，至6.0h時，增加趨勢變緩，可以認為達到靜態(tài)吸附平衡。當吸附時間為12.0h，0.10～0.15mm粒級的粉煤灰顆粒吸附效率最高，TP去除率為60.26%。

由圖3可知，隨著吸附時間增加，沸石顆粒對TP去除率增大，并且大部分的TP去除主要發(fā)生在吸附前3.0h內(nèi)。不同粒級的沸石顆粒在吸附3.0h時TP去除率為30.29%～50.93%，吸附6.0h時TP去除率為43.66%～59.69%，吸附12.0h時TP去除率為56.46%～67.07%。在吸附12.0h時，0.15～0.30mm粒級的沸石顆粒TP去除率最大，為67.07%。

總之，粉煤灰及沸石在3種吸附狀態(tài)下，達到吸附平衡時TP去除率大小為靜態(tài)吸附>流化吸附>動態(tài)吸附。靜態(tài)吸附試驗達到TP吸附平衡所需時間最長，吸附效率相對較低。動態(tài)吸附過程中，由于沸石顆粒對氨氮具有優(yōu)先吸附的作用，從而影響沸石顆粒對TP的去除。對于靜態(tài)吸附而言，粉煤灰和沸石的粒級越細越有利于TP的去除;在動態(tài)吸附試驗中，細粒級的粉煤灰或沸石顆粒的固定性難以控制，因此試驗不宜使用細粒級的粉煤灰和沸石顆粒;而在流化吸附中，細顆粒間發(fā)生碰撞后容易相互吸附，增大顆粒粒級減小比表面積，從而影響吸附效果。