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活性氧化铝的改性及再生除氟效能研究

作　者: 尹方平
导　师: 王东田
学　校: 苏州科技学院
专　业: 环境工程
关键词: 除氟活性氧化铝氢氧化钠偏铝酸钠再生
分类号: TU991.266
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

本文对活性氧化铝的改性及再生后除氟效能进行了系统的研究。结果表明,用氢氧化钠作为改性剂改性效果较好。同时研究了各种因素对氢氧化钠改性活性氧化铝吸附氟离子的影响,其中包括:氢氧化钠浓度、改性时间、改性后中和的硫酸浓度、时间等。对氢氧化钠改性后活性氧化铝的耗损量及静态吸附容量进行了测定。实验表明:活性氧化铝改性后的静态吸附容量是未改活性氧化铝的2.3倍。以偏铝酸钠为再生剂对已达饱和吸附状态的活性氧化铝进行再生效果较好。同时研究了偏铝酸钠浓度、再生时间、硫酸中和浓度及时间对再生后的活性氧化铝的除氟效能的影响。再生后的改性活性氧化铝的静态饱和吸附量为再生前氢氧化钠改性活性氧化铝的83.44%。动态实验表明吸附层高度、原水浓度、流速及氧化铝粒径对吸附都有明显的影响。氢氧化钠改性氧化铝的有效吸附时间是未改活性氧化铝的6.4倍,再生后活性氧化铝的吸附效果也较好。测定动态吸附容量发现氢氧化钠改性活性氧化铝的动态吸附容量为4.917mg/g,是未改性活性氧化铝的6.7倍,再生后改性氧化铝吸附容量为2.463mg/g。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章绪论  9-23
  1.1 除氟的背景及意义  9
  1.2 各种除氟方法  9-22
    1.2.1 化学沉淀法  9-11
    1.2.2 混凝沉降法  11
    1.2.3 电渗析法  11-12
    1.2.4 反渗透法  12
    1.2.5 电凝聚法  12-13
    1.2.6 离子交换法  13
    1.2.7 吸附法  13-22
  1.3 研究内容  22-23
第二章实验方法  23-27
  2.1 实验原水及吸附剂  23
  2.2 实验材料  23-24
    2.2.1 实验试剂  23-24
    2.2.2 实验仪器  24
  2.3 水质分析方法  24-27
第三章活性氧化铝的改性  27-43
  3.1 影响吸附的因素  27-30
    3.1.1 原水浓度对吸附的影响  28
    3.1.2 原水pH 值对吸附的影响  28-30
  3.2 改性方法  30-33
    3.2.1 硫酸改性  30
    3.2.2 聚硅酸改性  30-31
    3.2.3 碳酸钠改性  31-32
    3.2.4 偏铝酸钠改性  32
    3.2.5 氢氧化钠改性  32-33
    3.2.6 各种改性方法比较  33
  3.3 氢氧化钠改性可行性实验  33-35
    3.3.1 氢氧化钾改性比较实验  34
    3.3.2 硫酸与盐酸中和剂比较实验  34-35
    3.3.3 氢氧化钠改性损耗实验  35
  3.4 影响氢氧化钠改性条件的实验  35-38
    3.4.1 氢氧化钠浓度对改性效果的影响  36
    3.4.2 氢氧化钠改性时间对改性效果的影响  36-37
    3.4.3 硫酸中和时间对改性效果的影响  37
    3.4.4 硫酸中和浓度对改性效果的影响  37-38
  3.5 最佳改性条件吸附实验  38
  3.6 静态吸附容量的测定  38-39
  3.7 吸附等温线及吸附类型  39-42
    3.7.1 吸附等温线  39-40
    3.7.2 吸附类型  40-42
  3.8 本章小结  42-43
第四章活性氧化铝的再生  43-51
  4.1 再生方法  43-46
    4.1.1 硫酸再生  43
    4.1.2 碳酸氢钠再生  43-44
    4.1.3 偏铝酸钠再生  44-45
    4.1.4 碳酸钠再生  45
    4.1.5 氢氧化钠再生  45-46
    4.1.6 各种再生方法比较  46
  4.2 偏铝酸钠再生最佳条件实验  46-49
    4.2.1 偏铝酸钠浓度对再生的影响  47
    4.2.2 偏铝酸钠再生时间对再生的影响  47-48
    4.2.3 硫酸中和浓度对再生的影响  48
    4.2.4 硫酸中和时间对再生的影响  48-49
  4.3 再生后吸附容量的测定  49-50
  4.4 本章小结  50-51
第五章动态实验  51-66
  5.1 实验装置  51
  5.2 动态实验方法  51
  5.3 各种因素对动态吸附的影响  51-60
    5.3.1 柱高对吸附的影响  52-54
    5.3.2 不同原水浓度对吸附的影响  54-56
    5.3.3 不同流速对吸附的影响  56-58
    5.3.4 粒径对吸附的影响  58-60
  5.4 再生后动态吸附实验  60-61
  5.5 再生前后动态吸附比较  61-62
  5.6 动态吸附容量  62-65
    5.6.1 改性与未改性氧化铝动态吸附容量  62-63
    5.6.2 再生后改性与未改性氧化铝动态吸附容量  63-65
  5.7 本章小结  65-66
结论  66-67
参考文献  67-70
致谢  70-71
作者简介  71

活性氧化铝的改性及再生除氟效能研究

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