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多孔水化硅酸钙的制备及其磷回收特性被引量：5: 2013年; 为实现磷资源的可持续利用,以环境废弃物电石渣为钙质材料,以白碳黑为硅质材料合成CSH(水化硅酸钙),以该材料为晶种,以结晶形成羟基磷灰石的形式从含磷废水中回收磷,重点研究了不同钙硅比〔c(CaO)c(SiO2)〕条件下制备的CSH对含磷废水中磷的回收特性.结果表明,钙硅比为1.8∶1时所得的CSH结构更疏松、表面分布有较多的孔隙,较大的比表面积使其具有较好的溶钙能力.钙硅比为1.8∶1的CSH最佳磷回收工艺条件:反应时间为60 min,CSH投加量为4 gL,搅拌强度为40 rmin.在该条件下重复除磷15次以后,回收产物中w(P)达到17.56%,说明CSH具有良好的磷回收性能.对回收磷前后的CSH进行了XRD图谱分析和FTIR分析发现,溶液中的磷主要生成了羟基磷灰石并嵌入到CSH中.基于回收磷的目的,CSH可以用于处理ρ(P)较高的工业废水,或者是生物除磷系统中的污泥厌氧释磷液中,回收磷后的产品可作为含磷矿石或者磷肥加以利用.; 吉芳英关伟周卫威姜宁陈晴空晏鹏; 关键词：磷回收水化硅酸钙羟基磷灰石电石渣

聚乙二醇改性对水化硅酸钙的微观结构及溶解性能的影响被引量：5: 2014年; 为了增强水化硅酸钙的溶解性能,以聚乙二醇(PEG)作为造孔剂,对水化硅酸钙进行改性。重点关注聚乙二醇的分子量对水化硅酸钙的微观结构及溶解性能的影响。研究发现,PEG分子插入了水化硅酸钙的硅氧四面体链的缺陷部位或者进入层间,阻止了水化硅酸钙颗粒间的范德华力的缔合。PEG经过煅烧过程后留下的空隙使得水化硅酸钙的孔容积和比表面积增大。当PEG的分子量为2 000时,改性后的水化硅酸钙的比表面积和孔容积均分别为87.48 m2/g与0.33 cm3/g,溶出的Ca2+浓度达到6.75 mg/L,回收磷后沉积物中的磷含量可达到19.05%。; 吉芳英关伟裴琳刘亭役方卓尧李彦龙; 关键词：水化硅酸钙聚乙二醇改性孔隙结构

SBR侧流除磷工艺低成本化学除磷及磷回收潜能分析被引量：5: 2011年; 以序列间歇式活性污泥法（序批式反应器,SBR）侧流除磷工艺为基础,以厌氧释磷液的富磷污水侧流化学除磷过程为研究对象,围绕磷资源回收,探索低成本化学除磷方法.结果表明,富磷污水化学除磷过程可以缓解碳酸盐对除磷药剂的竞争.当侧流化学除磷池以ρ（P）=3~5 mg/L作为出水磷质量浓度控制目标时,单位药剂（CaO/mg）除磷量为0.6~0.2 mg;除磷药剂的用量为城市污水直接化学除磷系统的7.7%~8.4%;处理单位体积（1 m3）ρ（P）=50 mg/L的富磷污水时,可以得到0.27 kg含磷率为17%的化学污泥.SBR侧流除磷工艺可以回收污水中65%的磷,当提高SBR运行周期n和充水比λ时,磷的回收率有望进一步增加.; 闵智甘民左宁吉芳英; 关键词：序列间歇式活性污泥法序批式反应器磷回收化学除磷

基于白碳黑的水化硅酸钙制备及其磷回收特性被引量：5: 2014年; 以白碳黑、硅灰、硅藻土和硅胶筛选硅质原料,并与钙质原料电石渣制备了水化硅酸钙。借助XRF、BET、FTIR等表征手段,通过多次重复除磷实验,研究了硅质原料特性对水化硅酸钙回收磷性能的影响。结果表明,白碳黑具有极高的反应活性,因此可作为制备具有磷回收特性的水化硅酸钙的硅质原料。结合XRD等表征发现,白碳黑的有效利用率是影响水化硅酸钙回收磷性能的关键,该利用率取决于白碳黑与电石渣的摩尔配比以及水热反应温度。当电石渣与白碳黑的摩尔比为1.6∶1,反应温度为170℃时,白碳黑具有最佳的利用效率。该条件制备的水化硅酸钙可作为晶种,在其表面结晶形成羟基磷灰石,从而达到磷回收的目的,磷回收后固体物质中的磷含量为19.05%。; 吉芳英关伟周卫威姜宁刘亭役陈宇程拥方德新; 关键词：磷回收水化硅酸钙白碳黑硅质原料反应活性

钙硅摩尔比对硅钙石及磷结晶产品的影响: 2012年; 以电石渣和白炭黑为原料合成硅钙石,并以硅钙石为晶种结晶,考察了不同钙硅摩尔比对硅钙石及磷结晶产品结构的影响;研究发现钙硅比的差异对硅钙石及磷结晶产品的影响较大,钙硅比为1.75∶1时合成羟基硅钙石与磷酸盐反应后的磷结晶产品主要为晶型异常的羟基磷灰石晶体,而其他几种钙硅比下的磷结晶产品主要为不同形式的磷酸钙,不同的钙硅比导致了硅钙石结晶程度的差异,影响了其反应活性,进而影响硅钙石释放Ca2+和OH-的能力,因此得到不同结构的磷酸钙及羟基磷灰石;钙硅比为1.75∶1的条件下合成的羟基硅钙石最有利于以结晶为羟基磷灰石的形式从废水中回收磷。; 石磊关伟王颖黄凌悦高轶; 关键词：结晶法磷回收羟基磷灰石水化硅酸钙

水化硅酸钙的制备及磷回收性能表征被引量：13: 2012年; 以电石渣和白碳黑分别作为钙质和硅质原料,采用水热法制备具有磷回收特性的水化硅酸钙。研究了制备条件对水化硅酸钙磷回收性能的影响,采用XRD揭示了水化硅酸钙的磷回收机制。通过BET、SEM表征了水化硅酸钙的微观结构,考察了水化硅酸钙的溶钙供碱能力。钙硅摩尔比为1.6∶1,水热反应温度为170℃,水热反应时间为4.5h,搅拌强度为90r/min的条件下所制备的水化硅酸钙,其磷回收产品中的磷含量达到18.64%。该材料具有多孔结构,比表面积达到113.3572m2/g,能够溶出的Ca2+浓度为3.52mg/g,这些溶钙供碱特性使得该材料能够在pH值=9.0的环境下以羟基磷酸钙的形式从污水中回收磷。; 关伟吉芳英陈晴空晏鹏张千; 关键词：磷回收水化硅酸钙

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国家科技重大专项(2009ZX07315)