Photphat trong nước thải là một thành phần dung dịch quan trọng cho sự phát triển của các loại tảo quang hợp và các tổ chức sinh học khác trong môi trường nước. Tuy nhiên khi nồng độ PO43-
trong các dịch thải vượt qua ngưỡng cho phép sẽ dẫn tới hiện tượng phú dưỡng sẽ phá vỡ cân bằng của các hệ sinh học có trong nước và ảnh hưởng tới chất lượng nước, chủ yếu do làm giảm lượng oxi trong nước khi các tảo phân hủy. Lượng oxi suy giảm gây ảnh hưởng có hại tới cá và các hệ sống dưới nước, ảnh hưởng tới sự phát triển của các vi sinh vật và côn trùng cũng như làm thoái hóa các tài nguyên tự nhiên. Do vậy, hàm lượng PO43-
trong nước thải sinh hoạt và công nghiệp phải được kiểm soát chặt chẽ qua các công nghệ xử lý nước thải.
Thực tế có nhiều nghiên cứu trong vấn đề sử dụng bùn đỏ để xử lý nước thải và bùn đỏ đã được chứng minh có khả năng hấp phụ: Flo, Crom, thuốc nhuộm, các kim loại nặng và Photphat trong dung dịch nước. Do có hàm lượng Ca, Al, Fe cao nên bùn đỏ là một chất hấp phụ kinh tế sử dụng trên lượng lớn. Các nghiên cứu trước đây cho thấy Photphat có kết tủa với Canxi thành dạng Apatit và đặc biệt là Hydroxyapatit (HAP). Theo Zhao và các cộng sự, hiệu suất hấp phụ Photphat phụ
thuộc vào nồng độ PO43-
ban đầu, giá trị pH ban đầu và giá trị pH cuối của dung dịch. Trên cơ sở mẫu bùn đỏ lấy tại tập đoàn nhôm Shandong, tỉnh Shandong,
Trung Quốc, nghiên cứu cho thấy hiệu suất hấp phụ PO43- đạt 97,6% tại điều kiện
Nồng độ PO43- : 25 mg/l. Lượng bùn đỏ: 1,5g . Giá trị pH ban đầu: pHi 3,0. Giá trị pH cuối: pHf 10.9
Một số công trình nghiên cứu cho thấy bùn đỏ có khả năng hấp phụ tốt với các chất gây ô nhiễm môi trường dạng aninic như PO43-
và Cr2O72-.
Trong luận văn này, chúng tôi sử dụng bùn đỏ biến tính để định hướng nghiên cứu làm vật liệu hấp phụ PO43-
trong nước.