羥基氧化鐵復合物去除飲用水中鐵錳試驗研究.pdf

1、地下水作為水資源的重要組成部分，因其較強的貯存能力以及穩(wěn)定的供水條件成為我國較多城市飲用水的重要來源。我國地下水飲用水水源地有1817個，占城鎮(zhèn)飲用水水源地的38％左右。然而由于地質條件和人類生產生活的影響，我國地下水水質不容樂觀，其中鐵、錳為主要的超標指標。高鐵錳地下水給人類生活和工農業(yè)生產帶來不便，甚至嚴重危害。因此發(fā)展簡便而有效的地下水除鐵除錳工藝成為了社會各類研究學者關注的焦點。
　　常用的地下水除鐵除錳的技術方法有氧化法

2、（自然氧化法、接觸氧化法、化學氧化法和生物氧化法）、離子交換法和吸附法等。其中吸附法因吸附劑種類多、適應范圍廣、操作簡便、吸附材料便于回收不會引起二次污染等優(yōu)點成為水處理工藝中最常用的方法之一。因而選擇經濟、高效、應用性強的吸附劑是吸附法應用的關鍵。
　　本文首先分別選用活性炭、玉米秸稈、沸石和凹凸棒土四種吸附劑作為載體負載羥基氧化鐵制備復合吸附劑，通過對比分析負載前后對水中鐵錳的去除效果，確定石負載羥基氧化鐵作為吸附劑去除水中鐵

3、錳效果最佳;然后通過調節(jié)OH-與Fe3+的摩爾比（堿比）制備不同堿比條件下的羥基氧化鐵復合物，對比分析其對水中鐵錳的去除效果，優(yōu)選出堿比為4∶1時制備的沸石負載羥基氧化鐵對水中鐵錳去除效果最佳，并通過掃描電子顯微鏡(SEM)、X-射線衍射(XRD)和比表面積分析對其進行表征;再通過靜態(tài)吸附實驗設計分析復合吸附劑去除水中鐵錳的影響因素，找出最佳吸附條件，并在此基礎上進行吸附等溫線以及吸附動力學研究。本論文主要研究結果表明:
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4、)通過對沸石負載羥基氧化鐵前后的掃描電鏡、X-射線衍射和比表面積的對比分析，發(fā)現沸石負載羥基氧化鐵可能有新的晶體產生，沸石負載羥基氧化鐵復合物層狀結構更加明顯，比表面積增大，有利于污染物的去除。
　　(2)沸石負載羥基氧化鐵投加量為0.3g，pH值為7.5,吸附反應時間為4h時，Fe2+、Mn2+的去除率分別為100％、99.49％，剩余Fe2+、Mn2+的濃度均能達到我國生活飲用水衛(wèi)生標準要求。通過對投加量、pH值和吸附時間進行

5、三因素三水平正交實驗，三種因素對沸石負載羥基氧化鐵除錳效果影響力大小為投加量＞吸附時間＞pH值。
　　(3)通過對沸石負載羥基氧化鐵吸附Fe2+、Mn2+的吸附等溫線研究，確定Langmuir方程能更好的擬合沸石負載羥基氧化鐵對Fe2+、Mn2+的吸附過程。沸石負載羥基氧化鐵對Fe2+、Mn2+的最大吸附飽和量分別為8.18mg/g和2.69mg/g。
　　(4)沸石負載羥基氧化鐵吸附FC+、Mn2+的吸附動力學過程均符合準