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干货推荐-吸附法除氟
干货推荐-吸附法除氟
发布时间:2018-4-14 14:38:18      来源:      浏览:

    除氟吸附剂可分为无机类、天然高分子类、稀土类、羟基磷灰石。无机类吸附剂主要有金沙最新投注技巧、载铝离子树脂、铝土矿、聚合铝盐、分子筛、活性氧化镁、羟基磷灰石、活性炭等。天然高分子类吸附剂有褐煤吸附剂、功能纤维吸附剂、粉煤灰吸附剂、壳聚糖、茶叶质铁等。稀土类吸附剂,大部分是将稀土(如Ce、La、Ti等)的水合物负载组分与F-相互作用、选择性地与F-发生交换达到净化目的。

    吸附法除氟影响因素:

    (1)pH值的影响F-与OH-电荷半径较接近,除氟剂中的羟基与氟离子可以通过交换达到除氟的目的。不同的体系PH的影响原因是有区别的。

    (2)吸附剂的性质吸附剂的吸附效果是用吸附容量和吸附速度来衡量的。一种好的吸附剂应该兼有吸附容量大,吸附速度快的性能。不同的吸附剂吸附水中的溶质达到平衡以后,吸附剂饱和。饱和时的吸附量与吸附剂的性质、溶质的性质和浓度、温度、pH值等因素有关。

    (3)温度吸附是一种放热反应,所以高对吸附不利。对于在自然温度下的水处理,水温变化不大,对吸附的影响不显著。

    (4)多种溶质共存采用吸附法处理含氟废水,吸附的溶质往往不是单一的,而是多种溶质的混合物。当水中存在其他的溶质时,氟离子的吸附容量和吸附速度要受到影响的。这时吸附剂的吸附选择性就会发挥作用,优先吸附氟离子。

    吸附法除氟机理:

吸附是发生在两相界面处的成分浓缩,吸附剂之所以具有良好的吸附特性,主要是由于它有密集的细孔结构和巨大的比表面积,或具有可以与吸附质分子形成化学键的基团。为此,吸附行为可分为物理吸附与化学吸附。一般吸附剂的吸附机理都是与Langmuir机理有关的。利用吸附剂表面与吸附质之间的作用力来完成的。

    (1)含铝吸附剂除氟机理:金沙最新投注技巧之所以具有较好的吸附性能,这与它的结构有关。表面干燥的氧化铝表面第一层由氧离子构成,氧离子与第二铝离子相连接,其量只为第二层氧离子的一半。因此,有一半的铝离子将暴露于表面上,第二层的氧离子正好符合Al2O3的Al/O比,与氟离子结合力较强。金沙最新投注技巧对F-的吸附是通过对NaF的化学吸附来实现的。在一些水合的Al2O3表面,F-发生氢键吸附。在物理吸附中,铝盐水解生成的Al3(OH)45+、Al7(OH)174+和Al13O4(OH)177+等高价阳离子,通过静电作用吸附F-。

    (2)天然高分子除氟机理:一般高分子型吸附剂是两性的。两性高分子水处理剂可分为两性淀粉、两性纤维素、两性植物胶。对于改性原料的选择,世界各国依据各自的自然条件,侧重点不同。我国目前以改性植物胶为主要的水处理剂。

    (3)稀土吸附剂除氟机理:锆水合氧化物的离子交换与吸附性质是由其表面羟基相关的质子化反应引起的。但是大多数的稀土用作吸附剂都是将稀土负载在大表面积纤维状的物质上。因为纤维状吸附剂具有较大的比表面积和较强的机械强度,而稀土与F-配位能力强。所以稀土金属氧化物对水中的氟离子具有较高的吸附容量,较强的吸附选择性。将它加载到纤维基体上可望得到集纤维本身特点与稀土元素对氟离子的高吸附容量及高选择性于一体的氟吸附剂。氟的还原电位为2.87V,氟具有最高的电负性。氟与稀土的化合物均为难溶化合物,溶解度极低,因而可以利用稀土作为氟的去除剂。

    (4)其他类吸附剂的除氟的机理:各类吸附剂的除氟机理与各自的体系有关。如羟基磷酸钙对氟离子的吸附是通过对CaF2的化学吸附来实现的;氢氧化镁对氟离子的吸附机理与氢氧化铝相似。

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