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现代化工  2017, Vol. 37 Issue (8): 77-80,82    DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.018
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Mg-Al-Zr金属复合氧化物除氟影响因素
周康根, 刘行, 汪爱河, 彭长宏, 何德文
中南大学冶金与环境学院, 湖南 长沙 410083
Influencing factors for removing fluorine by Mg-Al-Zr composite oxides
ZHOU Kang-gen, LIU Xing, WANG Ai-he, PENG Chang-hong, HE De-wen
School of Metallurgy and Environment, Central South University, Changsha 410083, China
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摘要 采用共沉淀-煅烧法制备Mg-Al-Zr金属复合物,并用扫描电镜和X射线衍射对其进行表征,考察了吸附剂质量浓度、吸附时间、pH、初始氟质量浓度和共存阴离子对除氟影响。结果表明,在初始溶液pH=4~10,吸附剂质量浓度为3 g/L,氟初始质量浓度为40 mg/L时,对溶液中的氟去除效果最佳,吸附平衡时间为300 min。等温吸附数据分析显示其等温吸附特征可用Langmuir等温吸附方程描述,由其计算饱和吸附量为48.90 mg/g。共存阴离子对吸附材料除氟效率影响力大小为:PO42- > CO32- > SO42- > NO3-。吸附剂再生循环3次后,除氟效率仍在70%以上。
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周康根
刘行
汪爱河
彭长宏
何德文
关键词:  含氟废水  吸附  解吸  Mg-Al-Zr复合氧化物    
Abstract: Mg-Al-Zr composite oxides are synthesized by co-precipitation and calcinations methods.The sample is then characterized by SEM and XRD.The effects of adsorbent dose,adsorption time,pH value,initial fluorine concentration and coexisting anions (PO43-,SO42-,CO32-,NO3-) on the removal of fluorine by Mg-Al-Zr composite oxides are determined.The results show that the optimal conditions for removing fluorine are as follows:solution initial pH is in the range of 4-10,the mass concentration of Mg-Al-Zr composite oxide is 3 g·L-1,and the initial concentration of fluorine is 40 mg·L-1.The adsorption equilibrium time is about 300 minutes.The adsorption isotherm characters of Mg-Al-Zr composite oxide fits well the Langmuir models,and the maximum adsorption capacity of fluorine calculated by Langmuir model is as high as 48.90 mg·g-1.The effects of coexisting anions on removal of fluorine by adsorbent drop in the order of PO42- > CO32- > SO42- > NO3-.After three recycle of adsorption-desorption,this adsorbent can still achieve more than 70% of removal rate for fluorine.
Key words:  fluorine containing wastewater    adsorption    desorption    Mg-Al-Zr composite oxides
收稿日期:  2017-02-15                出版日期:  2017-08-20
X703.1  
基金资助: 水体污染控制与治理科技重大专项(2010ZX07212-008);湖南省自然科学基金项目(2017JJ2020,2015JJ2022);湖南省教育厅科学研究一般项目(15C0260);湖南省教育厅青年项目(16B049)
通讯作者:  周康根(1963-),男,博士,教授,从事废水处理及冶金环境工程等研究,通讯联系人,zhoukg63@163.com。    E-mail:  zhoukg63@163.com
引用本文:    
周康根, 刘行, 汪爱河, 彭长宏, 何德文. Mg-Al-Zr金属复合氧化物除氟影响因素[J]. 现代化工, 2017, 37(8): 77-80,82.
ZHOU Kang-gen, LIU Xing, WANG Ai-he, PENG Chang-hong, HE De-wen. Influencing factors for removing fluorine by Mg-Al-Zr composite oxides. Modern Chemical Industry, 2017, 37(8): 77-80,82.
链接本文:  
http://www.xdhg.com.cn/CN/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2017.08.018  或          http://www.xdhg.com.cn/CN/Y2017/V37/I8/77
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