硅藻土对水中氟化物的吸附特性研究

中国高浓度含氟水分布广泛且危害严重，水体除氟迫在眉睫。研发除氟效果好、价格便宜的吸附材料是一项艰巨的任务，对水体除氟具有重大的意义。硅藻土(Diatomite)因其特有的物理和化学性质，作为一种新型的吸附型、环保型材料近年来在工业中已经得到了普遍的应用。以硅藻土作为吸附剂对水体中的氟化物(F^-)进行吸附研究，采用了 SEM、XRD、FTIR 对其进行表征，分析其结构特性；探究了投加量、溶液 pH、溶液初始质量浓度对硅藻土吸附 F^-的影响，对其进行吸附和动力学拟合，并设计正交实验，得出最优条件以及最优组合。结果表明：硅藻土表面具有丰富的孔隙结构且孔洞清晰，比表面积大，二氧化硅含量较高，且含有丰富的含氧官能团；硅藻土对氟离子的吸附过程能够更好的符合 Freundlich 模型，r值可达 0.993，说明硅藻土对 F^-的吸附过程是吸附-络合相互作用，为表面吸附和多分子层吸附；准二级动力学模型对硅藻土吸附 F^-的过程拟合效果优于准一级动力学模型、W-M 动力学模型，r 值为 0.999，表明硅藻土对 F