海藻酸钙基钙离子吸附剂的制备及应用

摘要

硬度作为一项重要的水质指标在饮用水和工业用水中受到了广泛关注。硬度源于水中存在的阳离子，如二价离子铁、锰、钙、镁等，以及三价铝离子等，其中钙离子和镁离子通常具有较高的浓度而被认为是产生硬度的主要原因。以海藻酸钠溶液滴定至氧化钙溶液中制备了可去除Ca2+的球形吸附剂,利用扫描电镜(SEM)和傅立叶红外光谱(FTIR)对海伞藻酸钙基体进行了表征,考察了海藻酸钙基吸附剂对Ca2+的吸附特性,并研究了RO浓水对该吸附剂的再生以及吸附剂制备过程协同去除有机物的可行性等.结果表明,海藻酸钙胶体是球形胶粒,O和Ca含量高,形成海藻酸钙胶体后,其在1091cm-1处的吸收峰明显增强.海藻酸钙基吸附剂对Ca2+的吸附在45min时达到85％,吸附平衡基本在2h内完成,遵循准一级吸附动力学方程.pH=4～10时,海藻酸钙基吸附剂对Ca2+的平衡吸附量变化不大,其吸附特性更符合Freundlich等温吸附方程,Freundlich常数(n=0.24)在0和1之间.RO浓水中再生4h后的吸附剂与ca2+溶液反应90min时Ca2+可由165mg/L降至140mg/L,且有持续降低趋势.海藻酸钠在与Ca2+形成海藻酸钙时,混合体系中UV264.5和Ca2+的浓度随着海藻酸钠投加量的增加而持续降低,且熟化时间分别在60min和90min时,混合体系UV264.5去除率和Ca2+去除率分别达最大.