活性氧化鋁再生方法對(duì)去除氟離子的影響
由于受地質(zhì)構(gòu)造、水文地球化學(xué)和地層巖土等影響,地下水開(kāi)采利用中存在著氟、砷和鐵等離子超標(biāo)問(wèn)題。為了滿足不同用途對(duì)水質(zhì)參數(shù)的要求,在很多地區(qū)地下水降氟處理的客觀要求突出。小區(qū)域供水常采用活性氧化鋁除氟工藝,但吸附效率較低、再生效果差。我們?cè)谕环N氧化鋁材料表面進(jìn)行鈣、鎂涂層改性處理,通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)研究了改性處理提高氟吸附能力的效果與機(jī)理,同時(shí)對(duì)不同改性處理對(duì)應(yīng)的再生方法進(jìn)行了試驗(yàn)分析,通過(guò)動(dòng)態(tài)試驗(yàn)研究了濾料高度、濾速、原水濃度等因素對(duì)氟離子去除工藝的影響。
結(jié)果表明:
?。?)氧化鋁經(jīng)過(guò)鈣、鎂涂層處理后,XRD測(cè)定分析出三種顆粒表面存在吸附性能良好的氧化鋁,電鏡觀察顯示涂層后活性氧化鋁的表面更加粗糙,發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)表明其有較高的吸附能力,XPS測(cè)定分析出在顆粒表面形成了氧化鈣(CaO)、氧化鎂涂層(MgO),改性后吸附劑呈堿性,BET測(cè)定表明改性處理增大了氧化鋁的比表面積,改性后的比表面積均比未改性增大30%以上。靜態(tài)試驗(yàn)表明改性后氧化鋁的氟吸附量顯著提高,且除氟效果穩(wěn)定;
(2)多次再生后結(jié)果表明,0.25mol/L的氫氧化鈉溶液對(duì)改性后活性氧化鋁的再生效果最好,再生時(shí)間為1h;
(3)動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)表明,在同等條件下,鈣、鎂改性后活性氧化鋁的有效運(yùn)行時(shí)間均長(zhǎng)于未改性活性氧化鋁,吸附量和除氟率也大大的高出未改性氧化鋁,并表現(xiàn)出良好的再生性能。出水濃度與柱高成正比,與原水濃度和流速成反比。