介孔氧化铝吸附去除水中As(Ⅴ):构效关系解析及传质模拟

摘要

本研究使用不同合成方法制备了三种不同介孔特征的氧化铝(MA1,MA2和MA3，评价了其吸附去除As(Ⅴ)的性能，使用基于Mo靶XRD的径向分布函数(PDF)、27Al固体核磁共振、选择性化学提取、表面电位滴定等方法，解析了影响As(Ⅴ)吸附的氧化铝关键性表面结构特性，同时使用均相表面扩散模型(HSDM)模拟了As(Ⅴ)在氧化铝粉末内的传质过程.最后，本研究给出了用于有害离子吸附领域的氧化铝吸附剂选用和制备建议。选择氧化铝吸附剂时，介孔特性及比表面积参数不宜作为关键或唯一指标。在制备氧化铝吸附剂时，可通过操作、反应条件控制来提高样品的无定形程度，例如通过共沉淀掺杂的方法，样品不宜高温锻烧避免晶化转化。