改性活性氧化铝去除饮用水中氟化物的效能研究

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1、分类号密级大原理工大学硕士学位论文题改性活性氧化铝去除饮用水中氟化物的效能研究英文并歹丨题目研究生姓名：韩晓峰号：专业土木工程研究方向：水处理理论与技术师姓名：李红艳、称：副教授学位授予单位：太原理工大学论文提交日期地址：山西太原太原理工大学声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论立作者签名：日期：关于学位论文使用权的说明本人完全了解太原理工

2、大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、縮印或其它复制手段复制并保存学位论文③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：令也中日期：导师签名：日期：滅丄太原理工大学硕士研究生学位论文改性活性氧化铝去除饮用水中氟化物的效能研究摘要氟是维持身体各项生理机能正常运转所必需的微量元素之一，适量的氟可以有效促进硬组织骨骼和牙齿的钙化，但摄入量过高则会引起氟中毒。人体所需的氟主

3、要来自饮水，长期饮用高氟水可患氟骨病，轻者诱发氟斑牙，重者导致四肢变形，以致瘫痪，危及生命。因此，经济合理、应用成熟的吸附除氟法越来越受到重视。活性氧化铝（是吸附法中大量使用的一种除氟剂，但其吸附容量较低，使用寿命较短，再生后除氟效果不佳，限制了其进一步推广。本文研究了改性活性氧化铝的制备，静态和动态吸附性能，解吸活化再生方法，并借助表征手段探讨其除氟机理。本试验釆用浸渍焙烧法分别对活性炭、沸石和活性氧化铝进行载镧载镁（和载镧镁（改性，进行除氟性能评价。结果表明的除氟效果最好。通过静态和动态试验考察的吸附性能。静态试验研究的反应时间、投加量、初始值、震荡频率和共

4、存阴离子等因素对除氟性能的影响；动态试验研究进水浓度、进水流速和滤料高度等因素对除氟性能的影响。静态试验结果表明：最佳吸附条件为：吸附时间，投加量、初始值±、震荡频率，对高氟水的去除率达。的最大饱和吸附量为是的倍。太原理工大学硕士研究生学位论文含氟水溶液中其它共存阴离子对除氟性能的影响力大小为：『。对的吸附符合准二级动力学模型，吸附等温线对模型拟合度较高，该反应为吸热反应，可自发进行，温度越高自发程度越大。对吸附速率不仅受到液膜扩散的影响，还受到粒子内扩散的控制，液膜扩散占据主导作用。动态试验结果表明：对的动态吸附性能对模型拟合度较高，动态饱和吸附量为是的倍。穿

5、透时间和吸附饱和时间受进水浓度、进水流速和滤料高度的影响较大。其它条件一定时，进水浓度越高，进水流速越快，滤料高度越低，穿透时间和吸附饱和时间越短。本试验使用溶液和溶液对吸附饱和的进行解吸活化再生处理。试验研究溶液浓度、解吸时间对脱附率的影响，考察静态和动态再生循环次数对再生性能的影响。结果表明：的溶液解吸，的氏溶液活化后，静态再生循环四次或动态再生循环三次，除氟性能基本不受影响，再生效果好。采用扫描电镜、射线衍射、红外光谱分析等测试方法，对改性前后的进行表征。结果表明：较除氟性能显著提高，说明负载的镧和镁起到了关键性作用。对的吸附主要以静电吸附和离子交换为主。

6、载镧镁活性氧化铝吸附容量大，使用周期长，再生后吸附量恢复较好，礞具有良好的应用前景。关键词：改性活性氧化铝，除氟，静态吸附，动态吸附，再生，吸附机理太原理工大学硕士研究生学位论文太原理工大学硕士研究生学位论文±太原理工大学硕士研究生学位论文：太原理工大学硕士研究生学位论文太原理工大学硕士研究生学位论文目录躲含氟地下水的来源及危害氟化物性质水体中氟化物的来源氟化物对人体的影响含氟水地区分布水体中氟化物的处理方法沉淀法混凝法电凝法膜法吸附法活性氧化铝在含氟水处理中的应用稀土元素在含氟水处理中的应用镁盐在含氟水处理中的应用课题研究的意义研究内容和技术路线研究内容技术路

7、线第二章实验设计与分析方法实验试剂与仪器实验设计改性吸附剂的筛选改性活性氧化铝的制备静态吸附实验动态吸附实验吸附再生实验太原理工大学硕士研究生学位论文氟化物测定方法表征方法扫描电子显微镜（射线衍射分析（傅里叶变换红外光谱分析分析电感耦合等离子体发射光谱仪第三章实验结果与讨论改性吸附剂的筛选静态实验阶段改性前后活性氧化铝除氟效果对比投加量对除氟效果的影响初始值对除氟效果的影响震荡频率对除氟效果的影响共存阴离子对除氟效果的影响吸附动力学吸附等温线吸附热力学小结动态实验阶段和动态除氟性能对比进水浓度对除氟性能的影响进水流速对除氟性能的影响滤料高度对除氟性能的影响小结吸

8、附再生：解吸液浓度对脱附