硫酸铁改性活性氧化铝除氟性能及机理探究

摘要

采用浸渍法制备质量分数为1.0%、2.5%的硫酸铁溶液改性活性氧化铝(1.0%Fe2(SO4)3-MGAA、2.5%Fe2(SO4)3-MGAA),根据吸附等温实验和吸附动力学实验研究其对氟的吸附性能,从BET表征、零质子电荷点(p Hzpc)和p H缓冲强度等角度探讨吸附剂除氟机理。实验结果表明:活性氧化铝GAA、1.0%Fe2(SO4)3-MGAA、2.5%Fe2(SO4)3-MGAA 3种吸附剂除氟的吸附等温线均更好地符合Langmuir吸附,最大吸附量分别为8.78、14.08、16.78 mg/g,对20 mg/L高氟水去除率分别为34.5%、54.5%、66.5%;3种吸附剂对水中氟的吸附动力学符合准二级吸附速率方程;改性活性氧化铝表面存在的SO2-4和OH-与F-发生离子交换作用,SOFe2+与F-产生配位作用,并存在一定的静电作用。改性后活性氧化铝p H缓冲强度均显著增强,数据分析发现p H缓冲强度与吸附性能呈正相关,因此可以从p H缓冲强度的角度初步预测改性效果。