磷是饮用水水质生物稳定性的限制因子之一,磷的去除在饮用水处理中受到越来越多的关注。吸附技术具有高效低耗的特点,目前已成为饮用水除磷技术的研究热点之一。本论文针对饮用水处理中磷含量较低的特点,考察了活性氧化铝和复合铁铝吸附剂的除磷效果和影响因素。 经不同改性方法处理后活性氧化铝的除磷效果大为改善。经过硫酸铝改性的活性氧化铝,表现出更好的除磷效果和对环境变化的稳定性,且改性剂较为经济,可反复使用,该改性方法有较高的实用价值。 利用共沉淀法制备的复合铁铝吸附剂,具有良好的吸附除磷效果,在同等条件下除磷效果远好于活性氧化铝的。物料配比、晶化温度等制备条件均对该复合吸附剂的除磷效果产生影响。在实验室条件下制备的样品中,温度为110℃,铁铝比例为6:4时得到样品的除磷效果最佳,初始磷浓度为300微克每毫升时吸附容量达到21.16 mg/g,比活性氧化铝的提高了约250％；随着初始磷浓度的增加,吸附容量以接近线性的关系增加。晶化温度对复合铁铝吸附剂的影响显著,随着晶化温度的升高,晶体本身结构发生变化,导致比表面积急剧降低,表面活性下降,羟基的置换作用也随之减弱,吸附磷的能力下降。 利用粒度分析、Zeta电位测定、能谱分析等多种材料表征手段的分析结果表明,复合铁铝吸附剂中铁铝比例略高于理论的配比值,且含有微量的钠元素和氯元素；经过研磨、粉碎和筛分得到的粉状样品粒度分布主要在2～50μm之间,均小于100μm,具备超细粉体的特征；该复合吸附剂的比表面积为184.45m2/g,是氧化铁的9.15倍；Zeta电位随pn值的升高而降低,零电位点为6.2。 复合铁铝吸附剂除磷效果好的原因在于制备过程中铝元素的加入破坏了铁氧化物完整的结晶结构,研磨过程更加剧了晶格的破碎和错位现象,使得表面活性增加,比表面积增大,这是该吸附剂除磷的重要原因；Zeta电位低使吸附剂在与磷酸根接触的过程中表面发生非特性吸附,另外吸附剂的表面存在特性吸附位点,当磷酸根与吸附剂的距离达到足够小时,磷酸根能够克服静电排斥作用及水化膜的阻碍直接吸附在颗粒表面,达到除磷的目的。