多壁碳納米管-羥基磷灰石復(fù)合物制備及對氟離子吸附性能研究.pdf

1、氟是人體中必需的微量元素之一，如若飲用水中的氟離子濃度不符合相關(guān)要求，可能會(huì)危及人體健康。據(jù)報(bào)道，世界多個(gè)地區(qū)地下水的氟含量超過了世界衛(wèi)生組織規(guī)定的限值（1.5 mg L-1）。因此，出于保護(hù)環(huán)境、保護(hù)人體健康的目的，含氟廢水處理技術(shù)研究日趨迫切。近年來，用來處理含氟廢水的方法有：化學(xué)沉淀法、吸附法、膜分離法、離子交換法等等，其中，吸附法具有出水穩(wěn)定、流程簡單及經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)，非常適合處理含氟廢水。
　　在本論文中，我們通過原位溶

2、膠-凝膠法制備合成了羥基磷灰石/多壁碳納米管復(fù)合材料（HA-MWCNTs），并首次用來去除水中的氟離子。針對該材料，分別使用TEM、FTIR、BET和XRD等手段對其表面特性進(jìn)行了分析表征。TEM和SAED分析結(jié)果表明，羥基磷灰石納米顆粒均勻地包裹在MWCNTs表面。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，用該法制備的 HA具有較大的比表面積和較高的除氟容量，而制得的HA-MWCNTs復(fù)合材料（MH6）除具有14.607 nm平均孔徑和0.774 cm3 g-1的孔

3、容外，其比表面積、除氟容量與HA相比也有了全面的提升，分別由172.233 m2 g-1、17.80mgg-1增加至180.504m2g-1、30.22mg g-1；同時(shí)還考察了碳納米管與羥基磷灰石的投料比、溶液 pH值、干擾離子等可能影響 HA-MWCNTs除氟性能的有關(guān)參數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，材料吸附過程數(shù)據(jù)均能和La ngmuir和Fre und lic h等溫線模型相吻合，吸附過程符合準(zhǔn)二級動(dòng)力學(xué)模型。另外，該材料的吸附反應(yīng)是一個(gè)自