改性活性氧化铝除氟性能与pH缓冲机理研究

发布时间：2021-11-19 05:39

　　水体氟污染被公认为全球严重的污染之一,在众多的除氟方法当中,活性氧化铝吸附法的应用较为广泛,在具有成本低、来源广等优点的同时,还存在吸附容量低的缺点,所以对其进行改性是近年来的研究热点之一,但目前只能通过大量吸附试验分析其改性效果。本文从表面化学性质出发,对吸附性能与pH缓冲强度进行研究,首次从pH缓冲强度的角度判定改性效果的好坏。本试验采用金属盐溶液（Fe2（S04）3、Ce（N03）3溶液）浸渍活性氧化铝的方法制备了改性吸附剂。首先,通过间歇吸附实验对除氟性能进行研究,通过酸碱滴定实验对pH缓冲强度进行分析。其次,根据吸附等温模型、动力学模型拟合,以及pHzpc、BET、EDS等表征实验共同探究改性吸附剂的除氟机理与pH缓冲机理。通过酸碱滴定实验分析了其pH缓冲能力及强度,最后由吸附数据和pH缓冲数据分析pH缓冲强度与吸附性能的关系。对未改性活性氧化铝的研究表明,吸附等温实验数据发现更符合Langmuir吸附等温模型,最大吸附量为9.03 mg/g,主要发生的是单分子层的化学吸附,吸附动力学相比准一级吸附速率方程更符合准二级吸附速率方程.;活性氧化铝的零质子电荷点pHzpc约为8.... 

【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：101 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１氧化铝表面羟基的形成??Ｆｉｇ．１－１?Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｈｙｄｒｏｘｙｌ?ｏｆ?Ａｌｕｍｉｎａ??

图１－２吸附除氟机理??Ｆｉｇ．１－２?Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｏｆ?ｆｌｕｏｒｉｄｅ?ｒｅｍｏｖａｌ??力??是弱短程力产生于两个原子之间的相互作用。范德华吸附的尺寸越大，吸引力就越大。因此，具有高分子量的吸附能够通过范德华力被吸附在具有高比表面积的吸附剂上。离子的吸附弱而对溶解在溶液中的有机物吸附强的原因［４１在高ｐＨ值时吸附除氟被认为是范德华力的作用［４火??是一种化学计量的过程，其中任何离开吸附剂表面的抗衡离子所代替以维持吸附剂表面的电中性，且吸附是由于静附机理如图ｌ－２（ａ）所示。离子交换过程是快速的并且是可

Ｆｉｇ．２－１?Ｔｈｅ?ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ＧＡＡ?ｐｏｗｄｅｒ??２．２．２间歇性吸附试验??间歇性吸附试验包括间歇等温实验以及动力学实验两部分，具体实验流程如图２－??２所示，本文其他章节可参考此流程图。??含氟水?、?氟?吸??＋??Ｋ?垢茂??离七、?＾?电??＾?Ｐ付??吸附剂——＾吸附——／秀雙——／位——／?５??定算??图２－２吸附试验流程??Ｆｉｇ．２－２?Ｐｒｏｃｅｓｓ?ｆｌｏｗ?ｆｏｒ?ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ??２．２．２．１吸附等温试验??（１）


本文编号：3504401