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FeOOH-MIL-100(Fe)对海水养殖尾水中磷酸盐的吸附去除研究
摘要
海水养殖尾水中的磷酸盐是一种常见的污染物，对海洋生态环境造成严重影响。本研究以FeOOH-MIL-100(Fe)为吸附剂，研究了其对海水养殖尾水中磷酸盐的吸附去除性能。通过静态吸附实验和动态吸附实验，探讨了不同条件下FeOOH-MIL-100(Fe)对磷酸盐的吸附效果。结果表明，FeOOH-MIL-100(Fe)对海水养殖尾水中的磷酸盐具有较好的吸附去除能力，并受溶液pH值、吸附剂用量、接触时间等因素的影响。研究结果为海水养殖尾水中磷酸盐的高效去除提供了一种新思路和方法。
关键词：FeOOH-MIL-100(Fe)；海水养殖尾水；磷酸盐；吸附去除；影响因素
1.引言
海水养殖尾水中的磷酸盐是由养殖底泥和投饲物等含磷有机物分解而产生的。磷酸盐的过量排放会导致水体富营养化，引起藻类大量繁殖，破坏海洋生态系统的平衡。因此，对海水养殖尾水中的磷酸盐进行高效去除具有重要的意义。
吸附是一种常用的水处理技术，可以通过固体吸附剂将溶液中的污染物吸附到固体表面，从而达到去除的目的。其中，金属有机骨架材料(Metal-OrganicFrameworks,MOFs)因其特有的结构和吸附性能，近年来在环境污染物的去除研究中得到广泛应用。
本研究选择FeOOH-MIL-100(Fe)作为吸附剂，研究其对海水养殖尾水中磷酸盐的吸附去除性能。FeOOH-MIL-100(Fe)具有大孔道结构和高表面积，能够提供较大的吸附活性位点，对磷酸盐具有较好的吸附性能。本文通过静态吸附实验和动态吸附实验，探讨了不同条件下FeOOH-MIL-100(Fe)对磷酸盐的吸附效果，并研究了影响吸附性能的因素。
2.实验方法
2.1实验材料
本实验中使用的FeOOH-MIL-100(Fe)是通过水热合成得到的，其结构和形貌通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)进行表征。海水养殖尾水是从当地的养殖场采集并经过过滤净化获得。磷酸盐浓度的测定采用离子色谱法。
2.2吸附实验
静态吸附实验为了研究不同条件下FeOOH-MIL-100(Fe)对磷酸盐的吸附效果。实验中将一定质量的FeOOH-MIL-100(Fe)加入已知浓度的磷酸盐溶液中，经过一定时间的搅拌后，离心分离并测定上清液中磷酸盐的浓度变化。动态吸附实验为了模拟实际情况下FeOOH-MIL-100(Fe)对磷酸盐的吸附去除效果。实验中将一定质量的FeOOH-MIL-100(Fe)装填在柱状吸附剂固定床中，将磷酸盐溶液从固定床上方以一定流速通过，并收集出流液进行浓度测定。
3.结果与讨论
3.1FeOOH-MIL-100(Fe)的性能分析
通过SEM和XRD分析，确定了FeOOH-MIL-100(Fe)的形貌和结构，表明其具有大孔道结构和高比表面积。
3.2静态吸附实验结果
静态吸附实验结果表明，FeOOH-MIL-100(Fe)对海水养殖尾水中的磷酸盐具有较好的吸附去除能力。在不同pH条件下，吸附剂的用量和接触时间对吸附效果均有影响。
3.3动态吸附实验结果
动态吸附实验结果表明，在固定床操作条件下，FeOOH-MIL-100(Fe)对磷酸盐的吸附去除效果较好。随着进料浓度的增加，吸附剂饱和时间逐渐延长。
4.结论
本研究通过对FeOOH-MIL-100(Fe)对海水养殖尾水中磷酸盐的吸附去除性能的研究，发现FeOOH-MIL-100(Fe)具有较好的吸附去除能力。在适当的pH条件、吸附剂用量和接触时间下，可以实现高效的磷酸盐去除。因此，FeOOH-MIL-100(Fe)可以作为一种有效的吸附材料用于海水养殖尾水的处理。本研究为海水养殖尾水中磷酸盐的高效去除提供了一种新思路和方法。
参考文献：
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