С быстрой развитием индустриализации и урбанизации загрязнение воды становится все более серьезным, особенно чрезмерные уровни вредных веществ, таких как фторид, мышьяк и тяжелые металлы, которые серьезно угрожают здоровью человека и экологической среде ({0}} среди многих технологий обработки воды,активированный глиноземстал одним из важных материалов в области очистки воды из -за ее превосходных показателей адсорбции, химической стабильности и экономики .
Характеристики активированного глинозем для очистки воды
Высокая удельная площадь поверхности: предоставляет большое количество сайтов адсорбции .
Пористая структура: микропоры и мезопоры распределены, подходящие для адсорбции молекул разных размеров .
Химическая стабильность: устойчивая к кислоте и щелочи, подходит для различных условий воды .
Селективная адсорбция: имеет сильное сродство к загрязняющим веществам, таким как фторид, мышьяк и фосфат .
Возобновляемая способность: адсорбционная способность может быть восстановлена путем отопления или химической очистки .
Применение активированного глинозем при очистке воды
1. Обработка питьевой воды
(1) Удаление фтора
Фторид является неотъемлемым следовым элементом для человеческого тела, но чрезмерное потребление может привести к таким заболеваниям, как флуороз зубов и флуороз скелета . Активированный глиноз
(2) Удаление мышьяка
Мышьяк - это высокотоксичный загрязняющий вещества ., активированный глинозем, который может эффективно адсорбировать арсенат, но его адсорбционная способность арсенита слаба ., поэтому часто необходимо использовать окислитель для преобразования (iii) в (v), чтобы увеличить скорость удаления.}}}}
2. Очистка промышленных сточных вод
• Снятие фосфата: используется для очистки сточных вод в таких отраслях, как гальванизация и удобрения для предотвращения эвтрофикации водоемов .
• Адсорбция тяжелых металлов: может удалить вредные ионы металлов, такие как свинец, кадмий и хром .
• Удаление органического загрязнителя: некоторые активированные глинозем также обладают определенной адсорбционной способностью для органических веществ, таких как красители и фенола .
3. другие приложения
• Desiccant: используется для обезвоживания газов или жидкостей .
• Catalyst Carrier: используется для поддержки катализаторов в химической промышленности .
Адсорбционный механизм активированного глинозема
Процесс адсорбцииактивированный глиноземв основном зависит от следующих механизмов:
1. Обмен гидроксила поверхности: анионы в воде (например, f⁻, aso₄³⁻) подвергаются реакции замены гидроксильными группами на поверхности глинозема .
2. Электростатическая адсорбция: поверхность глинозема положительно заряжается и может адсорб отрицательно заряженным ионам .
3. Физическая адсорбция: молекулы адсорбируются силами ван -дер -ваальса пористых структур .
На эффективность адсорбции влияет такие факторы, как значение pH, начальная концентрация загрязняющих веществ, время контакта и температура ., параметры процесса должны быть оптимизированы для улучшения эффекта обработки .