化學改性勃姆石(γ-AlOOH)用于水相除氟研究.pdf

1、氟作為人體必需的微量元素，對人體健康有重要作用。適量的氟對人體的骨骼發(fā)育有積極的作用，但是當飲用水中的氟離子濃度超出了國家標準，就會對人體產(chǎn)生不利影響，輕者會患氟斑牙，嚴重者會引起骨骼變形、行動困難，甚至癱瘓。飲用水是人體攝入氟的主要來源，世界上許多國家正面臨飲用水中氟超標的困擾。我國含氟地下水主要分布在西北、東北、華北和黃淮平原等地區(qū)。氟污染問題亟需解決，因此尋求經(jīng)濟高效的除氟材料，具有深遠的意義。
　　本文分別采用硫酸鐵、二氧

2、化錳、氫氧化鈉、硫酸改性法對勃姆石進行化學改性。實驗結果表明，未改性勃姆石對水體中氟的吸附量為1.83mg/g，硫酸鐵改性勃姆石的吸附量為4.68mg/g，二氧化錳改性勃姆石的吸附量為6.14mg/g，氫氧化鈉改性勃姆石的吸附量為1.12mg/g，硫酸改性勃姆石的吸附量為9.25mg/g，勃姆石經(jīng)硫酸、硫酸鐵、二氧化錳改性后，其對水體中氟的吸附量都有較大提高，尤其是經(jīng)過硫酸改性后，其對氟的吸附量約為未改性前的5倍。進一步探究了硫酸改性勃

3、姆石的最佳改性條件，研究了硫酸濃度、改性時間、硫酸用量對改性效果的影響。結果表明，硫酸溶液的最佳濃度為0.02mol/L，改性浸泡時間為3h，最佳改性條件:用100mL，0.02mol/L的硫酸溶液浸泡未改性勃姆石2g，浸泡3h，然后抽濾洗滌，在105℃的烘箱中烘干2h，密封保存。此改性方法條件溫和，簡單易操作，具有較好的實際應用價值。
　　研究了硫酸改性勃姆石對水體中氟的吸附性能，探討干擾離子、吸附時間對吸附量的影響。實驗結果表

4、明干擾離子HCO3-對吸附量的影響最大，S042-次之，Cl-對吸附量最小;吸附前40min，吸附過程基本達到平衡;吸附過程符合Langmuir單分子層吸附和擬二級速率方程。
　　采用四種方法再生，分別是氫氧化鈉再生法，硫酸再生法，氫氧化鈉-硫酸連續(xù)再生法和硫酸-氫氧化鈉連續(xù)再生法。結果表明，四種方法對吸附飽和的改性勃姆石的解吸率較低，用硫酸溶液活化后，吸附量可以恢復。吸附劑循環(huán)再生利用三次，吸附量沒有明顯下降。對硫酸改性勃姆石進