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随着工农业的发展,加之对水资源不合理的开发,水资源的污染问题变得尤为突出。如果这些问题不得到及时有效的解决,将威胁我国经济的可持续发展,因此对水资源中污染物的处理显得颇为重要。在水处理中,经济环保的吸附材料因来源广泛、廉价易得而受到环保者和材料研究学者的亲睐。在环境领域,可利用环保吸附材料处理废水,由于凹凸棒土、粉煤灰、高炉渣等材料廉价易得,并拥有良好的吸附性能,因而受到科研工作者的关注,近年来也得到了一定程度的发展。目前这些材料主要以两种形式得到应用:一是以原材料或原材料改性而应用于水处理中;二是以这些材料为原料合成另一种吸附剂。原材料直接改性经济廉价,但对于材料的性能提升空间有限。将原材料通过添加其它的原料以简单的工艺合成吸附剂,是一条理想的途径。但是吸附剂在水处理中普遍存在一个弊端,即吸附剂难回收。吸附材料与磁性材料复合制备成磁性复合材料有望解决这一难题,磁性复合材料在环境中的应用也是当前研究的热点之一。本论文的研究内容主要包括以下三个方面:(1)对凹凸棒土、粉煤灰进行改性处理,将改性凹凸棒土用作控失剂进而制备控失肥,并建立了针对于控失肥的评价方案;将改性粉煤灰用于含磷废水的处理中。确定实验的最佳条件为:凹凸棒土的焙烧温度为250℃; CaCl2, MgCl2, FeCl3, AlC13几种盐交换改性粉煤灰中,CaCl2, MgCl2的除磷效果最好;粉煤灰的最合适的焙烧温度为200℃。250℃焙烧凹凸棒土制成的控失剂可以减少肥料中铵氮流失30%左右;200℃焙烧粉煤灰配合盐交换改性,对25mg/L的含磷废水的除磷率可以达到95%以上。(2)提供了一种简单的方法以高炉渣合成雪硅钙石,结合XRD、SEM等手段对其进行了表征。以合成的雪硅钙石制备成控失剂用于磷的控失,并对合成的雪硅钙石进行了盐交换改性,用改性雪硅钙石处理1×10-5mol/L的罗丹明6G溶液,进而探讨了吸附时间,投加量、pH等参数。优化实验确定了最佳的实验条件为:高炉渣合成雪硅钙石原料中Ca/(A1+Si)比为0.8, Al/(A1+Si)比为0.15,合成温度为180℃,合成时间为12小时。雪硅钙石控失剂可以减少磷肥中磷的流失约20%左右;改性雪硅钙石处理罗丹明6G溶液最佳投加量为6g/L,最佳吸附时间为30分钟,随着溶液pH的变化,改性雪硅钙石对罗丹明6G的吸附率变化很小,吸附过程符合Langmuir吸附方程。(3)为了提高雪硅钙石的利用率和分离回收率,制备了磁性雪硅钙石(tobermorite@SiO2/Fe3O4)复合材料。结合XRD、SEM、TEM对其进行了表征。以含磷溶液为模拟废水,探讨了投加量、吸附时间、pH等条件,并对实际含磷废水进行了处理。确定最佳的磷吸附条件为:投加量10g/L,吸附时间30分钟,溶液pH的变化对复合材料的除磷率影响很小。