膨润土系列除氟剂的制备及其除氟性能研究

马玉新

中国海洋大学

摘要：

该文对钙基膨润土除氟性能进行了研究,首次发现膨润土对含氟溶液的吸附可分为两个部分,分析了膨润土对氟的吸附规律,并对其改性,制备了一系列膨润土除氟剂.通过批、柱吸附实验,系统地研究了膨润土系列除氟剂的除氟性能及实际应用的可行性,取得的主要结论包括:(1)膨润土及其改性除氟剂产品的吸附等温线方程均符合Fleundlich吸附等温线模型.(2)低浓度的氟溶液中,钙基膨润土加入一定量盐酸溶液对氟离子的吸附主要是由于离子交换.在高浓度氟溶液中,对氟离子的吸附主要是由于膨润土中的Ca<'2+>和溶液中的Na<'+>发生交换.生成CaF<,2>沉淀或者以反离子的形成进入双电层得以去除.(3)天然膨润土的吸附容量较低,用量大.可以通过硫酸和盐酸改性,也可以通过氧氯化锆溶液改性,改性后的膨润土除氟能力显著提高.(4)通过实验优选聚乙烯醇作为造粒的粘结剂,实现了膨润土产品的颗粒化.(5)两种颗粒膨润土产品都对氟离子有良好的吸附能力,再生后的颗粒酸性膨润土显示出愈用愈好的趋势.(6)颗粒酸性膨润土在处理饮用水时,运行效果较好,出水除pH外,其余指标均符合饮用水水质标准,并且对水中的其他有害离子也有一定的吸附能力.(7)颗粒酸性膨润土的吸附容量约为活性氧化铝和骨炭的吸附容量的1/6~1/5,约为沸石吸附容量的3倍.再生后的颗粒酸性膨润土要比原颗粒酸性膨润土效果好.

关键词：改性膨润土;颗粒膨润土;吸附;除氟剂;再生

授予单位：中国海洋大学

授予学位：博士

学科专业：环境工程

导师姓名：郑西来

学位年度：2004

语种：中文

分类号：TU991.266

页数：104

在线出版日期：2005-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）