類水滑石復合氟吸附劑的制備及其除氟特性研究.pdf

1、根據氟離子的濃度和攝入量不同,飲用水中的氟離子對人類的健康可能是有益的,也可能是有害的。世界衛(wèi)生組織規(guī)定飲用水中的氟離子濃度不得高于1.5mg/L。在世界范圍內,尤其是半干旱地區(qū)地下水中高濃度氟離子對人體健康的危害是一個備受關注的環(huán)境問題。
　　在國內外相關研究的基礎上,采用碳酸鈉、氫氧化鈉、硝酸鎂、硝酸鋁、Pullulan作為原材料通過共沉淀法制備類水滑石復合氟吸附劑。通過改變鎂鋁比、溶液滴加方式、鎂鋁源、攪拌溫度與時間、煅燒溫

2、度與時間等條件,采用Pullulan多糖對其進行改性,比較靜態(tài)氟吸附實驗的結果來確定復合氟吸附劑的最佳制備條件,并研究吸附劑的用量、反應時間、初始 pH、初始氟離子濃度以及其他陰離子和陽離子的存在對氟吸附反應的影響。最后對所制備的吸附劑進行表征分析、熱力學和動力學研究,取得了以下實驗結果:
　　(1)最佳制備條件:n(Mg2+)/n(A13+)=5,采用硝酸鎂和硝酸鋁作為金屬鹽材料,加入1gPullulan多糖進行改性,利用共沉淀

3、雙滴法制備,35℃下攪拌1h,450℃下煅燒1h條件下制備的吸附劑具有最好的去氟效果,其去除率高達96.7％。
　　(2)最佳靜態(tài)吸附條件:取0.1g吸附劑量,pH=6條件下振蕩吸附90min能達到最佳吸附效果,吸附容量高達3813.7 mg/kg。
　　(3)復合吸附劑的pHzpc為9.2左右,吸附容量與初始氟離子濃度成正比關系,常見陰離子的存在對氟吸附起抑制作用,其抑制作用從大到小依次為 HCO3-> SO42->NO3