兩種水生植物秸稈對水體中氟離子的吸附研究.pdf

1、氟離子(F-)與人們的生活有著緊密的聯(lián)系，廣泛分布于水體、土壤和大氣中。當(dāng)氟離子微量時，是人和動植物所不可缺少的，當(dāng)氟離子過量時就會對人體有害?，F(xiàn)有的除氟方法仍有不足之處，因此探究針對高氟水源的除氟方法具有非常重要的科學(xué)和現(xiàn)實意義。
　　本實驗本著經(jīng)濟(jì)適用、操作易行的原則，選用常見的水生植物紅蓼和蘆葦作為吸附原料，采用氟化鈉模擬廢水，通過靜態(tài)吸附實驗，研究了所制備的吸附材料對水溶液中氟離子的去除性能，探討了溶液的pH值、投料量、初

2、始濃度、溫度、吸附作用時間、共存陰離子、再生方法等因素對吸附除氟效果的影響，同時，進(jìn)行了吸附動力學(xué)擬合和吸附等溫線擬合，比較三種濾料處理能力的不同并對差異進(jìn)行分析，以探究影響吸附的因素。得到以下實驗結(jié)果:
　　1、根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析、FT-IR以及SEM的分析得出，紅蓼和蘆葦吸附劑主要是以離子交換的方式對氟離子進(jìn)行吸附。
　　2、吸附動力學(xué)的研究表明，吸附劑對水溶液中氟的吸附符合偽二級動力學(xué)方程，吸附劑對氟的吸附過程是以化學(xué)吸

3、附為主的過程。
　　3、吸附熱力學(xué)的研究表明，紅蓼和蘆葦吸附劑對氟的吸附等溫線符合Langmuir吸附等溫線模型，其吸附過程吸收了大量的熱量，升高溫度可促進(jìn)反應(yīng)。210min時吸附達(dá)到平衡，且與濃度無關(guān)。
　　4、通過實驗優(yōu)化了吸附劑的最優(yōu)吸附條件:當(dāng)溶液中所含初始氟離子濃度為10mg/L，溶液的pH值不變，吸附劑最佳投加量為0.5g/L，處理后溶液氟離子濃度達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn);吸附平衡時間與濃度無關(guān)，為210min;pH值在2

4、.0-9.0范圍內(nèi)時吸附劑表現(xiàn)出吸附性能。不同濃度的共存陰離子對吸附效果的影響不同，在所設(shè)定的濃度范圍內(nèi)，三種陰離子Cl-、SO42-、PO43-對吸附劑除氟效果產(chǎn)生影響差異較大。
　　5、再生實驗表明，吸附飽和后的吸附劑用堿液處理即可恢復(fù)活性，再生后的吸附劑吸附量有一定的下降，但較其它吸附劑仍舊較大，表明可循環(huán)利用，體現(xiàn)了較好的經(jīng)濟(jì)利用價值。
　　從本研究的結(jié)果可看出，紅蓼和蘆葦對氟離子有較好的吸附效果，將數(shù)量較多且被遺棄