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1 绪论1

1.1 磷与水体富营养化1

1.1.1 水体富营养化及其防治措施1

1.1.2 水体中磷酸盐的来源与危害2

1.2 含磷废水处理技术2

1.2.1 吸附法2

1.2.2 生物法5

1.2.3 化学沉淀法5

1.2.4 膜技术法6

1.3 除磷吸附剂的发展方向6

1.4 水环境中重金属的污染及其危害6

1.5 重金属废水处理技术与方法7

1.5.1 化学沉淀法7

1.5.2 离子交换法8

1.5.3 膜过滤法8

1.5.4 吸附法8

1.6 重金属吸附剂的研究展望8

参考文献9

2 磁铁矿-针铁矿吸附含磷废水12

2.1 引言12

2.1.1 铁（氢）氧化物概述12

2.1.2 铁（氢）氧化物吸附机理12

2.1.3 铁（氢）氧化物吸附磷的研究进展13

2.1.4 铁（氢）氧化物吸附废水中磷的影响因素13

2.2 废弃物制备磁铁矿-针铁矿吸附剂及其物化性质表征16

2.2.1 磁铁矿-针铁矿吸附剂的制备16

2.2.2 吸附剂的物化性质及测试方法17

2.3 磷在吸附剂（MGM）上的吸附行为研究20

2.3.1 吸附等温线20

2.3.2 吸附热力学、动力学21

2.4 磷在MGM上吸附机理研究23

2.4.1 吸附除磷效果随pH值的变化规律23

2.4.2 不同磷浓度下Zeta电位随pH值的变化规律24

2.4.3 不同pH值下吸附除磷效果随离子强度的变化规律25

2.4.4 磷的吸附络合形式随pH值的变化规律26

2.4.5 Fe3＋与SCN-显色实验26

2.5 某汽车制造公司酸洗综合废水吸附除磷实验27

2.5.1 最佳pH值的确定27

2.5.2 最佳投加量的确定27

2.6 小结28

参考文献29

3 ZnO-ZnAl水滑石深度去除生化尾水中含磷污染物33

3.1 引言33

3.1.1 水滑石的结构33

3.1.2 水滑石的性质34

3.1.3 水滑石制备方法34

3.2 ZZA水滑石的制备与表征35

3.2.1 ZZA的制备35

3.2.2 吸附剂表征36

3.3 ZZA水滑石吸附模拟生化尾水中磷酸盐39

3.3.1 ZZA吸附磷酸盐的动力学研究39

3.3.2 ZZA吸附磷酸盐的等温线研究41

3.3.3 ZZA吸附磷酸盐的热力学研究43

3.3.4 ZZA吸附磷酸盐的影响因素44

3.4 ZZA吸附去除某城市污水处理厂尾水中的磷酸盐47

3.4.1 最佳pH值47

3.4.2 最佳投加量47

3.4.3 最佳条件下的四种吸附剂对比48

3.5 小结49

参考文献49

4 好氧颗粒污泥的优化培养及吸附水体中Cu2＋52

4.1 引言52

4.1.1 好氧颗粒污泥的形成过程52

4.1.2 影响好氧颗粒污泥稳定性的因素53

4.1.3 好氧颗粒污泥吸附重金属的国内外研究现状55

4.2 好氧颗粒污泥的优化培养56

4.2.1 实验装置运行控制56

4.2.2 好氧颗粒污泥的形成57

4.2.3 好氧颗粒污泥的形态变化59

4.2.4 成熟颗粒污泥的物理和化学性质61

4.2.5 Zeta电位与EPS变化之间的关系62

4.2.6 一个周期内Zeta电位和EPS的变化63

4.3 好氧颗粒污泥对Cu2＋的吸附行为64

4.3.1 好氧颗粒污泥的特征分析64

4.3.2 pH值对吸附效果的影响66

4.3.3 吸附时间和Cu2＋初始浓度对吸附效果的影响66

4.3.4 吸附剂投加量对吸附效果的影响67

4.3.5 吸附等温线68

4.3.6 吸附动力学69

4.3.7 吸附热力学70

4.3.8 吸附机理70

4.4 普通活性污泥对Cu2＋的吸附行为72

4.4.1 pH值的影响72

4.4.2 吸附时间和Cu2＋初始浓度的影响73

4.4.3 吸附剂投加量对吸附效果的影响74

4.4.4 吸附等温线74

4.4.5 吸附动力学75

4.4.6 吸附热力学76

4.4.7 吸附机理76

4.5 小结77

参考文献78

5 硝化好氧颗粒污泥对Pb2＋的吸附行为83

5.1 引言83

5.1.1 好氧颗粒污泥形成机制83

5.1.2 颗粒污泥形成与稳定性的影响因素83

5.1.3 胞外多聚物对生物聚集体的影响85

5.1.4 EPS的吸附作用87

5.1.5 好氧颗粒污泥的应用研究88

5.2 硝化好氧颗粒污泥的培养90

5.2.1 硝化好氧颗粒污泥的培养装置、接种污泥和进水水质90

5.2.2 硝化好氧颗粒污泥的培养特征91

5.2.3 硝化好氧颗粒污泥的Zeta电位与EPS96

5.2.4 硝化好氧颗粒污泥对废水（COD/NH4＋—N/TP）的处理情况98

5.3 干燥硝化好氧颗粒污泥对Pb2＋的吸附特性与机理研究100

5.3.1 pH值对吸附效果的影响100

5.3.2 吸附剂加入量对吸附效果的影响101

5.3.3 吸附剂对Pb2＋的吸附动力学研究102

5.3.4 吸附等温线104

5.3.5 吸附机理106

5.4 某铅蓄电池厂综合废水吸附除铅实验109

5.4.1 最佳pH值的确定109

5.4.2 最佳投加量的确定110

5.5 小结111

参考文献111

6 磁性纳米Fe3O4/MnO2吸附废水中Cd2＋和Cu2＋116

6.1 引言116

6.1.1 磁性纳米吸附材料概述116

6.1.2 磁性材料吸附剂的研究进展117

6.1.3 磁性材料吸附剂的研究趋势119

6.2 吸附剂的制备与结构性能表征120

6.2.1 纳米Fe3O4/MnO2的制备120

6.2.2 纳米Fe3O4/MnO2的改性物PFM的制备120

6.2.3 纳米Fe3O4/MnO2的结构性能表征120

6.2.4 纳米PFM的结构性能表征123

6.3 纳米Fe3O4/MnO2对Cu2＋、Cd2＋的吸附性能研究126

6.3.1 纳米Fe3O4/MnO2对Cu2＋的吸附行为126

6.3.2 纳米Fe3O4/MnO2对Cd2＋的吸附行为128

6.4 纳米PFM对Cu2＋、Cd2＋的单一吸附行为研究135

6.4.1 纳米PFM对Cu2＋的吸附行为研究135

6.4.2 纳米PFM对Cd2＋的吸附行为研究138

6.4.3 吸附正交实验141

6.5 纳米PFM对Cu2＋、Cd2＋的竞争吸附行为研究143

6.5.1 竞争离子相互之间的影响144

6.5.2 竞争离子去除率随时间的变化关系145

6.5.3 竞争离子去除率随初始浓度的变化关系146

6.6 小结146

参考文献148

7 磁性（铁）氢氧化物吸附废水中的磷和Cr6＋153

7.1 引言153

7.1.1 铁（氢）氧化物及其吸附特性153

7.1.2 铁（氢）氧化物吸附磷及重金属153

7.1.3 铁（氢）氧化物复合物吸附磷及重金属154

7.1.4 铁（氢）氧化物及其复合物吸附废水中磷的影响因素155

7.2 磁性铁氢氧化物的结构特征157

7.2.1 磁性铁氢氧化物的制备158

7.2.2 磁性铁氢氧化物结构性能表征158

7.3 磁性针铁矿对磷的吸附研究166

7.3.1 反应溶液pH值对吸附效果的影响166

7.3.2 吸附剂投加量对吸附效果的影响167

7.3.3 离子浓度对吸附效果的影响168

7.3.4 吸附质浓度对吸附效果的影响169

7.3.5 磁性针铁矿对磷的吸附等温线研究170

7.3.6 磁性针铁矿对磷的吸附动力学研究172

7.3.7 磁性针铁矿重复利用174

7.4 磁性水铁矿对磷的吸附研究174

7.4.1 反应溶液pH值对吸附效果的影响174

7.4.2 吸附剂投加量对吸附效果的影响175

7.4.3 离子浓度对吸附效果的影响176

7.4.4 吸附质浓度对吸附效果的影响177

7.4.5 磁性水铁矿对磷的吸附等温线研究178

7.4.6 磁性水铁矿对磷的吸附动力学研究180

7.4.7 磁性水铁矿重复利用182

7.5 磁性针铁矿对Cr6＋的去除研究183

7.5.1 pH值对吸附效果的影响183

7.5.2 吸附剂投加量对吸附效果的影响184

7.5.3 吸附质浓度对吸附效果的影响184

7.5.4 离子浓度对吸附效果的影响185

7.5.5 磁性针铁矿对Cr6＋的吸附等温线186

7.5.6 磁性针铁矿对Cr6＋的吸附动力学研究188

7.6 磁性水铁矿对Cr6＋的去除研究190

7.6.1 pH值对吸附效果的影响190

7.6.2 吸附剂投加量对吸附效果的影响190

7.6.3 离子浓度对吸附效果的影响191

7.6.4 磁性水铁矿对Cr6＋的吸附等温线192

7.6.5 磁性水铁矿对Cr6＋的吸附动力学研究194

7.7 小结196

参考文献197