鑭基生物復合材料高效去除水中微量磷酸鹽和氟離子特性研究.pdf

1、多孔材料的比表面積很大，并且具有特殊的孔道結構，因而被廣泛應用于很多領域，例如醫(yī)藥、生物、化工、環(huán)境保護和功能材料等。尤其是最近的幾年，對于多孔材料的研究已成為國際上研究的一個熱點，所以對于它的合成和結構的探究將成為未來研究的重點。
　　經過觀察和分析，鹵蟲卵殼的比表面積很大，孔道結構也比較有序，并且作為生物材料，其本身無污染，對環(huán)境友好。因此，如果可以把它作為載體，擔載無機納米粉體來成功吸附水中的磷酸鹽和氟離子，將會使其在環(huán)保方

2、面擁有杰出的應用前景。本文通過把納米氧化鑭負載到鹵蟲卵殼上，研發(fā)出了一種生物納米復合吸附材料(記做ACS-La)，系統(tǒng)研究其對磷酸鹽和氟離子的吸附特性。
　　氧化鑭復合材料對磷酸鹽去除是溶液pH決定的吸附過程，最優(yōu)吸附pH=4.0-8.0。當水中共存大量競爭離子，復合材料仍然表現出優(yōu)異的選擇吸附性能。動力學研究表明復合材料能夠在100分鐘內達到快速吸附平衡，吸附行為可用偽一級動力學模型進行擬合，此外，磷酸鹽吸附是受內擴散速率影響的

3、過程，這與其獨特層狀孔道結構相關。本研究制備復合材料對水中磷酸鹽的最大吸附容量約為180mg/g，較之同類吸附材料，表現出明顯的優(yōu)勢。柱吸附研究表明復合材料ACS-La可實現水中磷酸鹽深度凈化，處理后出水濃度低于0.5mg/L，其處理量高達2700BV。
　　此外，復合材料也表現出優(yōu)異的除氟性能，并有望應用于飲用高氟水純化。在水體中存在高濃度SO42-、NO3-、Cl-等共存離子競爭的條件下，較之母體材料鹵蟲卵殼，ACS-La對水