一、新型氟离子吸附剂活性二氧化钛除氟的研究（论文文献综述）
龚向红,付娆,冯江涛[1]（2021）在《二氧化钛去除水中氟离子的研究进展》文中研究指明中国是典型的大面积高氟地区,因此,对饮用水中氟离子去除的研究尤为重要。二氧化钛作为一种新型除氟剂的理想材料,具备良好的应用前景。文章简述了二氧化钛材料的液相合成技术,指出了当前二氧化钛材料合成的发展方向。并进一步综述了二氧化钛作为吸附剂吸附去除水中氟离子的研究现状,深入探讨了影响吸附过程的因素以及相应的吸附机理。最后,提出了二氧化钛吸附去除氟离子过程中亟待研究和解决的问题。
惠婷[2]（2021）在《铁及铈离子改性TiO2的低温可控合成及其吸附性能研究》文中认为二氧化钛（TiO2）材料因其表面原子周围缺少相邻的原子,而存在不饱和性,易与其他原子结合使其稳定,具有很好的化学活性,因而被广泛应用,而且TiO2分子中Ti-O键极性比较强,使吸附在表面的水分子因极化发生解离,形成表面·OH基团,这种表面羟基可提高TiO2作为吸附剂吸附污染物及各种载体的性能,有利于表面改性,但其因易团聚、易失去活性和回收困难等缺点使其应用受到一定的限制,因此对TiO2进行改性成为研究者研究的热点之一。本文利用不同方法合成铁和铈改性TiO2的复合吸附剂材料,用于吸附分子大小不同的污染物,研究发现其对污染物具有良好的吸附效果。本论文的研究内容主要有:（1）通过溶胶-凝胶法在80℃下合成了铁及铈改性TiO2（TCF131）吸附剂,讨论研究了其对小分子氟离子的吸附效果。实验结果表明,该吸附剂TCF131对F-有较好的吸附性能,与未改性TiO2相比,其吸附容量提高了30%,且吸附速率快,仅40 min就达到吸附平衡,并且该吸附剂对F-的吸附为吸热反应。通过对吸附机理的探究,表明该吸附剂TCF131对F-的吸附过程在常温条件下更符合Freundlich模型进行描述,其动力学符合准二级吸附动力学模型,通过拟合得到的最大吸附容量为99.50 mg·g-1。（2）通过溶剂热法制备铁和铈改性TiO2（TCF）吸附剂材料,研究该吸附剂对大分子活性艳红X-3B的吸附性能。结果表明,改性后的吸附剂TCF呈锐钛矿型结构,比表面积明显增大,对活性艳红吸附效果优异。当活性艳红溶液浓度低于20 mg·L-1时,吸附率可达到100%。当活性艳红溶液体积为25 mL,浓度为40 mg·L-1,投加10 mg吸附剂,接触180 min后,吸附率达到95.3%。通过对吸附等温线模型和吸附动力学研究,拟合结果表明该吸附剂TCF对活性艳红的吸附过程更符合Freundlich等温线模型和准二级吸附动力学,拟合后改性吸附剂TCF对活性艳红的吸附量达到104.49 mg·g-1,是吸附活性艳红的有效吸附剂。
徐方文[3]（2021）在《高效去除废水中有机染料及氟化物的纳米材料的制备及其吸附机理研究》文中提出化工、制药及印染等工业带来良好经济效益的同时,也伴随着大量工业废水的产生。比如印染工艺产生的大量偶氮染料废水,其中含有芳香族结构很难被降解;而在有色金属冶炼、铝电解、玻璃、电子工业等行业会产生高浓度的含氟废水。在经过各自工厂初步处理过后的含氟及有机染料废水,难以处理达标,通过市政管道汇总到城市污水处理厂;因此,城市污水厂内的污水往往会含有以上两者的混合废水。而混合废水在污水处理厂常规工艺处理后,还是会含有残余的有机染料及氟化物。因此,对工业废水中的有机染料和氟化物进一步处理,有利于保护环境及人体健康。吸附法具备适应性广、操作简便快捷、吸附效果好、吸附剂来源丰富等,对工业废水处理存在着很大的潜在优势。而研发经济有效的、来源丰富、可再生的环境友好型吸附剂是吸附法处理工业废水的关键。纳米材料具有巨大的活性比表面积,表现出良好的吸附性能,因此应用纳米材料吸附工业废水中的有害污染物具有广阔的应用前景。本文基于上述情况下,制备了三种用以去除工业中产生的有机染料及含氟废水的纳米吸附剂。研究内容及结论简述如下:（1）采用四水合钼酸铵和过量硫脲的水热工艺,一步水热法制备了二硫化钼（MoS2）纳米吸附剂,将其处理工业印染废水中常见的偶氮染料亚甲基蓝（MB）。通过扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、能谱分析（EDS）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）等对材料进行表征,讨论了不同制备条件对产物形貌、结晶性能的影响。实验结果显示,MoS2吸附剂对MB具有选择性吸附。MoS2纳米吸附剂吸附平衡数据符合Langmuir吸附等温模型,拟合得到最大吸附容量为200 mg/g。吸附过程遵循拟二级动力学模型。p H值对亚甲基蓝去除率的影响较小,均能保持93.47%以上的去除率,说明MoS2纳米吸附剂在宽的p H条件下均能保持良好的吸附性能。（2）通过一步水热法制备了掺杂钼的二硫化三镍（Ni3S2/Mo）纳米颗粒吸附剂,对工业中常见的偶氮染料刚果红（CR）表现出良好的吸附效果。通过SEM、XRD、EDS和FT-IR等对其结构进行表征,研究了不同的镍钼比条件对吸附刚果红的影响。实验结果表明,Ni3S2/Mo纳米颗粒吸附剂对CR具有选择性吸附。Ni3S2/Mo纳米吸附剂吸附平衡数据符合Freundlich吸附等温模型,由Langmuir吸附等温线模型拟合出的最大吸附容量为500 mg/g。吸附过程遵循拟二级动力学模型。在p H接近中性时（6-8）,且在p H呈中性时吸附容量最大,吸附剂的去除率均能保持90%以上。（3）在实验室条件下,由一步水热法成功制备了能够同时处理有机染料及含氟废水的微纳米级层状结构的碳酸镁钠（Na2Mg（CO3）2）吸附剂。通过SEM、XRD、EDS和FT-IR等对其结构进行表征。研究了其对工业含氟废水的吸附能力,并对其对工业含氟废水的吸附机理进行了分析。结果显示,Na2Mg（CO3）2的吸附平衡数据符合Freundlich吸附等温模型,拟合得到的最大吸附容量为113.64 mg/g。吸附过程遵循拟二级动力学模型。在较宽的p H（3-10）范围内,p H对Na2Mg（CO3）2纳米粒子对氟的吸附影响不大。在较低浓度20和30 mg/L时,磷酸盐、硝酸盐、硫酸盐、碳酸盐和氯化物的存在对Na2Mg（CO3）2吸附剂除氟的影响较小。经过6次吸附-脱附循环后仍能保持较高的吸附效率,说明该纳米吸附剂在处理含氟废水方面具有良好的应用前景。Na2Mg（CO3）2不仅对氟离子有很好的去除效果,还对CR具有较好的选择性吸附。Na2Mg（CO3）2对CR溶液的吸附数据符合Langmuir等温线模型,拟合得到的最大吸附容量为36.364 mg/g。吸附动力学过程遵循拟二级动力学模型。在p H接近中性时（6-8）,吸附剂的去除率均能保持90%以上,且在pH呈中性时吸附容量最大。
夏明鸿[4]（2020）在《无定型铝镧氢氧化物的制备及其对氟离子的吸附性能》文中研究说明氟为人体必需元素,但水中过高氟离子浓度亦会对人体健康造成危害。本文以金属基吸附剂为研究对象,采用共沉淀法以六水合氯化铝和七水合氯化镧为材料制备纳米级铝-镧氢氧化物（HAL）吸附剂,在载体壳聚糖的负载下制备毫米级铝-镧氢氧化物凝胶球（CS-HAL）吸附剂,并对其进行微观结构表征以及吸附性能实验研究。主要成果归纳如下:（1）通过共沉淀法,制备纳米级铝-镧氢氧化物吸附剂（HAL）,经过XRD、TEM和BET表征发现,吸附剂HAL为无规则型纳米颗粒,且为无定形结构并具有较大的比表面积,能为氟离子提供丰富的活性位点;FTIR与Zeta电位分析结果表明,在p H<7.5时对氟离子的吸附机理为离子交换作用和静电吸引协同作用,p H>7.5时,为离子交换作用。吸附剂HAL在吸附4 h时达到吸附平衡,最大吸附量为127.4 mg/g。（2）采用包埋法制备毫米级铝-镧氢氧化物凝胶球（CS-HAL）并对其进行表征分析。XRD与SEM表明CS-HAL为无定形结构,表面负载不规则HAL颗粒,且包覆表面的壳聚糖是连续均一的并具有孔道。实验结果表明,吸附剂CS-HAL最大吸附量达到35.6 mg/g,且体系中的壳聚糖只具有负载吸附剂HAL的作用,不参与吸附过程,经过4次循环稳定性实验研究,吸附量仅下降14.3%。
茹雅芳[5]（2020）在《沸石分子筛/微米氧化锆复合材料吸附饮用水中氟的研究》文中进行了进一步梳理氟是日常生活中广泛应用的非金属元素,也是人体不可或缺的微量元素之一。饮用水中约有90%的氟可被人体吸收,因此饮水成为人体摄取氟的主要渠道。适当摄入氟对人体是有益的,过量摄入则会造成氟中毒,例如氟斑牙、氟骨症等。我国由于天然地质条件而形成的高氟地下水主要分布于华北、西北、东北以及黄淮平原等地区;另外随着冶炼铝厂、陶瓷玻璃、半导体制造、磷肥业等的发展及其含氟废水的不合理排放,也造成了越来越多地区水体的氟污染。目前,我国常规水处理工艺对氟的去除能力较差,难以满足生活饮用水卫生标准《GB5749-2006》的出水水质要求。本研究利用微米级氧化锆对氟较强的吸附作用,同时利用沸石分子筛稳定的结构、丰富的孔道,将两者进行结合,制成沸石分子筛/微米氧化锆新型水处理材料,提高传统工艺对水中氟的处理效能,论文的研究内容主要包括以下三个部分:沸石分子筛/微米氧化锆复合吸附剂制备优化的研究:本研究利用微米氧化锆交联沸石分子筛,制备出一种去除水中氟离子的复合吸附剂,通过优化沸石分子筛/微米氧化锆复合吸附剂的制备工艺参数:盐酸浓度、微米氧化锆与沸石分子筛质量比、制备温度以及制备时间,确定沸石分子筛/微米氧化锆的最佳制备参数。最佳的制备方法为:盐酸浓度8%、微米氧化锆与沸石分子筛的质量比为0.8/1、制备温度10℃、制备时间10 h。采用比表面积（BET）、扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱分析（EDS）、傅里叶红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、热重（TG）对沸石分子筛/微米氧化锆的表面与结构特征进行分析。结果表明:沸石分子筛/微米氧化锆比表面积要大于沸石分子筛,其表面呈凹凸状,且能同时检出微米氧化锆与沸石分子筛的特征基团Zr-OH、Zr-O、X-OH、X-O4（X为Si、Al）等,XRD表明微米氧化锆的引入对沸石分子筛本身结构造成很大改变,TG分析表明微米氧化锆的引入对沸石分子筛自身的结晶水含量造成一定影响,且热稳定性升高。沸石分子筛/微米氧化锆复合吸附剂吸附效果的影响因素及再生研究:采用静态吸附试验,用氟化钠模拟含氟原水,研究包括投加量、吸附时间、p H值、吸附温度在内的不同因素对吸附效果的影响。试验结果表明:最佳投量为2 g/150 m L;吸附8 h时已基本趋于吸附饱和;p H处于5～6之间时,吸附剂对于氟离子有很好的去除效果;吸附温度在5～25℃范围内,氟离子的去除效果随温度的升高而增大。当原水氟离子浓度为4～5mg/L时,采用沸石分子筛/微米氧化锆投加量为2 g/150 m L,吸附时间8 h,p H值6.5,温度25℃时,氟离子的去除率达到最大,为95.36%,此时吸附量也达到最大,为0.36mg/g。氟离子饱和沸石分子筛/微米氧化锆最佳再生条件:将氟离子饱和沸石分子筛/微米氧化锆2.0 g置于100 m L阳离子总摩尔浓度为1.0 mol/L的Na OH溶液中,在转速为130 r/min、30℃条件下振荡12 h,然后将再生后的吸附颗粒用去离子水冲洗干净,60℃条件下烘5 h,即制得再生后的复合吸附颗粒。再生后的吸附颗粒对氟离子的去除率与吸附量分别达到80.02%和0.293 mg/g。沸石分子筛/微米氧化锆复合吸附剂吸附机理的研究:分别研究沸石分子筛/微米氧化锆复合吸附剂对氟离子的吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学。试验结果表明:沸石分子筛/微米氧化锆去除氟离子的反应符合Lagergren准二级动力学模型;吸附符合Freundlich吸附等温线方程,即为多层吸附;吸附热力学结果表明沸石分子筛/微米氧化锆吸附氟离子的过程是自发进行的吸热反应。将吸附氟离子后的沸石分子筛/微米氧化锆复合吸附剂进行SEM-EDS、FTIR、XRD分析,结果表明沸石分子筛/微米氧化锆复合吸附剂吸附氟离子前后晶体形态与结构并没有发生较大改变,仍保持以硅铝氧为基本骨架的四面体结构;主要依靠Zr-OH、Zr-O与氟化物发生配位交换,并生成Zr-F、[Zr F5]-等新的特征基团。沸石分子筛/微米氧化锆复合吸附剂制备及机理分析的成果,可为高氟水的处理提供技术参考和理论支持。
唐文清[6]（2020）在《新型硬硅钙石的制备及其对重金属和氟离子的吸附性能研究》文中研究指明随着世界各国工业快速的发展和人类需求的增多,生产企业的数量和生产总量均不同程度的增加,伴随含重金属、有机物、氟化物等有毒有害污染物的各种工业废水排放量逐年增加,导致水质进一步恶化,引起国内外从事环保有关领域学者高度关切。学者们在去除技术、方法、材料等方面进行大量研究,特别是对于难降解且持久性、浓度高、毒性强、迁移速率快、存在形态和形式复杂含重金属离子、氟离子污染物的废水更为重视。对比当前用于含重金属离子、氟离子等废水的各类处理技术,普遍认为吸附法是最行之有效的技术。制约吸附法实际应用关键问题在于吸附材料选择,因此,寻求原材料丰富且可再生、去除污染物快速且高效、应用成本低廉且环保等优点的吸附材料,具有重要现实意义。普通硬硅钙石主要由钙、硅、氧元素组成的水合硅酸钙化合物[Ca6(Si6O17)（OH）2,简称CSH],在建筑行业、保温材料等得到广泛应用,作为吸附材料在环境保护领域略见应用。由于CSH自然储量十分有限,实际应用主要依靠人工合成得到。普通的硬硅钙石具有吸附材料的特点,对水溶液污染物有一定的吸附性能,但存在吸附能力低和吸附速率慢等缺陷,抑制其作为吸附材料领域的推广应用。因此,为了解决硬硅钙石作为吸附材料存在原材料紧缺和吸附能力弱的不足,本研究将选择废弃蛋壳为原料,通过调控原料的钙硅比和反应温度,结合掺杂和嫁接改性技术,水热法合成具有比表面积更大、表面更粗糙、孔隙更发育、吸附位点更多的新型CSH。合成所有样品均采用了多种表征技术（BET、FTIR、SEM-EDS、XRD、TG等）进行组成成分和形貌分析,新型CSH被应用于吸附剂含重金属离子(Pb2+、Cd2+、Cu2+)和F-废水,详细地考察了影响吸附效果的各种因素（pH、吸附质初始浓度、吸附剂用量、吸附时间和吸附温度等）,依照宏观实验结果,开展微观理论拟合（等温吸附模型、吸附动力学模型、热力学）、吸附材料自身及其吸附污染物的模型设计和计算（第一性原理）等研究,深度剖析其吸附作用机理,为实际推广应用奠定可靠的理论依据。本研究内容及结果具体如下:（1）掺钠硬硅钙石的制备及其对重金属离子(Pb2+、Cd2+、Cu2+)和氟离子的吸附性能研究。依照CSH制备方法,原料钙硅比控制为1:1,同步掺入3个不同摩尔浓度(n（Na）/n（Ca+Na）=1:6、2:6、3:6)的氯化钠溶液,制得掺钠硬硅钙石[简称NaCSH（NaCSH1、NaCSH2和NaCSH3）]并应用于对水溶液中含重金属离子(Pb2+、Cd2+、Cu2+)和F-的吸附研究。根据吸附实验结果,确定了去除Pb2+、Cd2+、Cu2+最佳的n（Na）/n（Ca+Na）为1:6制得NaCSH1;而去除氟离子较佳则为n（Na）/n（Ca+Na）为2:6的制得NaCSH2。将最佳吸附效果的NaCSH（NaCSH1和NaCSH2）与CSH分别用于对Pb2+、Cd2+、Cu2+和F-进行静态吸附实验研究。结果表明:NaCSH对上述离子的吸附效果明显均比CSH的好,在优化实验条件下,最佳掺钠比的NaCSH对Pb2+、Cd2+、Cu2+和F-吸附最大吸附容量分别可高达425.22、158.41、189.27和24.32 mg/g,比当前报道同类吸附材料的吸附效果优越。准二级动力学方程相关系数R2基本在0.99以上,能很好的描述NaCSH对Pb2+、Cd2+、Cu2+和F-的吸附行为,理论计算所得Qe,cal与Qe,exp十分接近;热力学参数表明,对4种离子的吸附属于自发的吸热反应,其吸附机理主要为离子交换、溶解-沉淀和静电吸引。（2）NaCSH对重金属离子(如Pb2+、Cu2+)和F-离子吸附理论计算研究。利用CASTEP设置NaCSH对重金属离子和氟离子的计算模型,采用第一性原理对吸附可能存在的形式进行了可行性分析。结果表明:结构优化所得的NaCSH设置模型,与EXAFS（extended X-ray absorption fine structure spectroscopy）对Nd（III）或Eu（III）掺杂在托勃莫来石和硬硅钙石上的Ca-O、Ca-Si、Ca-Ca键长进行比较分析,认为计算方法是合理的,说明钠离子可以取代CSH中部分钙离子形成NaCSH。为深入剖析NaCSH对重金属离子和氟离子的作用机理,同时设计了铅、铜和氟取代NaCSH几何结构以及NaCSH吸附Pb2+、Cu2+和F-的几何结构,计算得到的取代能来说明NaCSH对Pb2+、Cu2+和F-存在离子交换反应;吸附能表明NaCSH在溶液中吸附铅离子、铜离子或氟离子是可行性;态密度轨道贡献分析找出了NaCSH的较强活性吸附位点,Bader电荷分析发现NaCSH中的部分原子与Pb2+、Cu2+和F-之间存在电荷转移,进一步认证了NaCSH对Pb2+、Cu2+和F-吸附存在的作用机理。（3）掺铝硬硅钙石的制备及其对重金属(Pb2+、Cd2+、Cu2+)和氟离子的吸附性能研究。在制备CSH过程,控制原料的钙硅比为1:1,同步掺入4个不同摩尔浓度n（Al）/n（Si+Al）=2%、5%、10%、15%的Na Al O2溶液,制得4种掺铝硬硅钙石（简称Al-CSH）,分别在同样条件下应用于对水溶液中含重金属离子(Pb2+、Cd2+、Cu2+)和F-的吸附实验。比较四种不同掺铝量制备的掺铝硬硅钙石对上述离子的吸附效果,发现具有最佳吸附效果的是原料中掺铝量为n（Al）/n（Si+Al）=5%,将用此量制备的Al-CSH应用于对含Pb2+、Cu2+、Cd2+和F-废水进行吸附实验研究。结果表明:从SEM、EDS和XPS表征可看出外来金属离子钠和铝分别替代部分钙和硅进入硬硅钙石晶体结构内,改变了硬硅钙石组成成分及形貌。对比Al-CSH与NaCSH对Pb2+、Cd2+、Cu2+和F-的吸附效果,前者略微优于后者,说明通过Na Al O2改性制得的Al-CSH吸附能力比NaCSH强。在优化实验条件下,Al-CSH对Pb2+、Cd2+、Cu2+和F-吸附最大吸附容量分别可高达449.74、190.21、224.28、30.90 mg/g,比当前报道同类吸附材料的吸附效果优越。作用机理与NaCSH对Pb2+、Cd2+、Cu2+和F-的基本一致,均存在离子交换、溶解-沉淀和静电吸引。（4）硬硅钙石负载香豆素衍生物荧光小分子对水溶液中Hg2+的吸附性能研究。香豆素衍生物荧光小分子（COUSH）与Hg2+相互作用可形成荧光增强型物质,且干扰离子Na+、Ca2+、Pb2+、Cu2+、Cd2+对其影响不大,说明COUSH对汞离子检测具有一定的选择性。将COUSH负载于CSH上合成香豆素@硬硅钙石（CSH-COUSH）作为吸附剂,用于去除水溶液中Hg2+,进行静态吸附实验研究。结果表明:CSH-COUSH去除Hg2+受pH影响较小,在pH为3.0～8.0较大范围的去除率均能达到98%左右;Langmuir模型拟合相关系数均高于0.99,能较好地描述该吸附形式,在293,298和303K时最大吸附容量（Qm）分别为112.37,109.66和110.56 mg/g。准二级动力学方程相关系数R2基本在0.99以上,能很好的描述CSH-COUSH对Hg2+的吸附行为,理论计算所得最大吸附容量(Qe,cal)与实验的(Qe,exp)十分接近;热力学参数表明,对Hg2+的吸附属于自发的吸热反应,其吸附机理主要为离子交换、溶解-沉淀和静电吸引。
郑洁[7]（2020）在《新型除氟聚合铝基吸附剂特性及机理研究》文中认为氟化物过量会对地表水造成污染,人体摄入高氟水会造成氟斑牙、氟骨病等疾病,降低氟对水体污染的意义重大。在众多除氟/降氟方法中,吸附法应用较为广泛,归因于操作简单,经济实惠,绿色环保。铝基吸附剂如氧化铝是市面上常用于去除水体中氟的吸附剂,但是吸附容量低,pH响应范围窄以及吸附速率慢是氧化铝吸附剂的弊端。为解决这一弊端,本文研制一种聚合铝基吸附剂Al5·7.5H2O,并对其进行XRD、XPS、SEM、FT-IR等表征分析;通过考察Al5·7.5H2O对氟离子的吸附性能和热力学计算、吸附等温线模型、吸附动力学模型,并从pHzpc,配位结构,阴离子交换三个角度对吸附机理进行了探究验证,得出结论如下:（1）本文采用间接合成法制备吸附剂Al5·7.5H2O:首先利用三元相图理论制备前驱体P-Al13晶体,溶解于0℃蒸馏水至饱和,再经历高温水热合成反应制得聚合铝基吸附剂Al5·7.5H2O;通过XRD、SEM、BET、FT-IR进行表征分析,结果显示制备的Al5·7.5H2O结晶度高,形状规则为菱面体,且有介孔存在,同时结构中大量存在与Al原子配位的OH基或H2O配体,使得其吸附性能有了结构保障。（2）考察了Al5·7.5H2O对氟的吸附性能,包括投加量、溶液初始pH、共存离子、温度、初始浓度、接触时间的影响,以及热力学计算、吸附等温线模型、吸附动力学模型的探究,与实用价值和成本相关的可再生循环利用测试。结果显示Al5·7.5H2O可在低投加量（1.0g/L）条件下,具备pH值2—9的响应范围,并且可达到99%的除氟率,相较于其他类型吸附剂,表现优异;在溶液pH为5.0、F-浓度为100mg/L,Al5·7.5H2O投加量为0.25g/L的条件下,吸附容量高达276.1mg/g;当pH为5.0、F-浓度为10mg/L,Al5·7.5H2O投加量为0.25g/L时,整个吸附过程在37s达到92.4%的除氟率,2 min吸附平衡稳定,去除率高达99%。（3）热力学计算显示吸附过程是自发、放热的反应;Freundlich等温方程和准二阶动力学模型的拟合揭示了吸附剂的活性位点分布不均匀,对氟化物的吸附主要为化学吸附和多层吸附过程;Cl-,NO3-,SO42-的存在并不会引起竞争吸附,对F-的去除没有显着影响,去除率仍保持在95%以上;而CO32-,PO43-的存在对除氟性能有一定的干扰影响;再生后的Al5·7.5H2O吸附剂即使经过4个脱附-吸附循环,仍能保持90%以上的高吸附能力,出水氟浓度均达到生活饮用水标准,说明Al5·7.5H2O吸附剂具有良好的除氟再利用性。（4）吸附机理的探究:将Al5·7.5H2O在245℃、300℃、450℃、900℃下热处理产物进行氟吸附性能实验对比和相关表征,来验证Al5·7.5H2O自身配位结构对吸附性能的影响,并通过对比吸附前后氯含量的变化来推断是否存在离子交换吸附。结果显示不同温度处理后的产物,吸附性能受到高温处理的负影响,高温使得Al5·7.5H2O自身结构坍塌,Al5·7.5H2O的Al和OH-以及OH2的配位键消失,结合吸附效果,验证了配位吸附是Al5·7.5H2O除氟的吸附机理之一;对Al5·7.5H2O吸附不同浓度氟后的固体进行XPS表征,氟增加氯减少的数据足以说明吸附前存在于固体中的氯离子和溶液中的氟离子发生交换,验证了Al5·7.5H2O的阴离子与氟离子交换也是吸附机制之一。结合pH值对Al5·7.5H2O吸附效果的影响以及相对应的pHzpc变化规律,得出静电相互作用的吸附机理存在,完善了对Al5·7.5H2O吸附过程的研究:第一步,依靠静电相互作用,氟离子吸附在Al5·7.5H2O表层;第二步,阴离子交换机制,氟离子与氯离子发生交换,氟离子进入结构内部;第三步,配位结构,Al5·7.5H2O结构中Al配位的OH-与氟离子发生交换反应,使Al-OH转为Al-F。而经过盐酸和氢氧化钠的解吸再生处理后,Al-OH结构再生,吸附能力还原。综合吸附性能与吸附机理研究表明,Al5·7.5H2O是一种吸附速率快、吸附容量大、pH响应范围宽、可再生利用及多种吸附机制协同作用的新型聚合铝基除氟吸附剂,可解决铝基吸附剂的弊端。
付娆,张文龙,冯江涛,延卫[8]（2020）在《锐钛矿型二氧化钛的低温合成及其吸附除氟性能的研究》文中指出通过水解法在50℃低温条件下合成了锐钛矿型TiO2,使用XRD、FT-IR、BET等方法对TiO2进行了表征,并研究其对水中氟离子的吸附行为。结果表明:所合成锐钛矿型TiO2比表面积达到278. 93 m2/g,常温下对氟离子的最大吸附量为30. 02 mg/g。吸附过程符合Langmuir等温线模型和准一级动力学模型,是自发性的吸热过程,吸附机理为静电吸引。
陈凡[9]（2019）在《改性矿渣基地聚物微球的制备及对水中氟离子吸附行为的研究》文中认为本论文采用分散-悬浮-固化法制备了矿渣基地聚物微球,考察了水玻璃模数和水量对矿渣基地聚物微球性能的影响,得出最佳制备条件,初步研究其对氟离子的吸附效果;选取氟离子吸附效果较好的氧化铁和氧化铈对矿渣基地聚物微球进行改性,确定了最佳负载浓度,对改性后微球的性能和氟离子的吸附效果进行了对比考察。利用固体废弃物矿渣为原料制备吸附剂以及利用铁、铈为负载元素,提高了吸附剂对氟离子的吸附容量和选择性,大大降低了吸附剂的制备成本,整个制备过程绿色环保。该吸附剂为球状颗粒（微米级别）,解决了工业上块状、粉状、不规则形状吸附剂存在的吸附容量小、固液分离困难、吸附柱压高等问题,进一步完善了矿渣基地聚物微球吸附剂在除氟领域的应用。通过扫描电子显微镜（SEM-EDS）、激光粒度仪（PSD）、比表面积测试仪（BET）、X射线粉末衍射仪（XRD）、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、综合热分析仪（TG/DSC）、X射线光电子能谱分析仪（XPS）、Zeta电位仪等分析手段对吸附剂进行了系统的表征,并对吸附剂除氟性能进行了批量实验,研究了吸附剂的制备方法、制备条件、对氟离子的吸附性能、吸附机理等,为矿渣基地聚物微球吸附剂的工业化应用奠定了理论基础。本文主要研究结果如下:（1）通过分散-悬浮-固化法制备了矿渣基地聚物微球,对比水玻璃模数和水量对制备矿渣基地聚物微球性能的影响,得出了最佳制备配比:矿渣30 g、1.7 M水玻璃12.86 g、水8 g。矿渣基地聚物微球吸附剂的粒径集中在75300μm,在该制备条件下,矿渣基地聚物微球的比表面积为63.76 m2/g。吸附实验表明矿渣基地聚物微球吸附剂对氟离子具有一定的吸附效果。（2）通过分散-沉淀法制备了氧化铁改性矿渣基地聚物微球,最佳铁离子浓度为0.2 mol/L,其比表面积为125.15 m2/g;吸附剂对氟离子的最佳吸附条件为:pH值为2,吸附剂剂量为0.15 g/100mL,吸附时间为90 min;该吸附过程符合准二级动力学模型、颗粒内扩散模型、Langmuir等温吸附模型,吸附剂最大饱和吸附量为57.50 mg/g;吸附热力学数据表明该吸附反应属于放热反应;共存离子实验表明影响氟离子吸附能力的强弱顺序依次为:PO43-?SO42-?NO3-?Cl-;真实水体实验表明水体环境对氟离子吸附影响的强弱顺序依次为:地表水?自来水?海水;通过固化实验表明氧化铁改性矿渣基地聚物微球对氟离子具有很好的固化效果。（3）通过分散-沉淀氧化法制备了氧化铈改性矿渣基地聚物微球,最佳铈离子浓度为0.02 mol/L,其比表面积为109.47 m2/g;吸附剂对氟离子的最佳吸附条件为:pH值为2,吸附剂剂量为0.10 g/100mL,吸附时间为90 min;该吸附过程符合准二级动力学模型、颗粒内扩散模型、Langmuir等温吸附模型,吸附剂最大饱和吸附量为125.79 mg/g;吸附热力学数据拟合表明该吸附反应属于放热反应;共存离子实验表明影响氟离子吸附能力的强弱顺序依次为:PO43-?SO42-?NO3-?Cl-;真实水体实验表明水体环境对氟离子吸附影响的强弱顺序依次为:地表水?自来水?海水;通过固化实验表明氧化铈改性矿渣基地聚物微球对氟离子具有很好的固化效果。（4）动态吸附动力学数据显示,两种改性矿渣基地聚物微球对氟离子的动态曲线均呈“S”型,符合动态吸附行为,吸附规律与吸附行为吻合;通过Zeta、EDS、FT-IR、XPS等分析手段对两种改性矿渣基地聚物微球吸附剂吸附氟离子行为进行吸附机理研究,结果显示两种改性矿渣基地聚物微球对氟离子的吸附机理均由离子交换和静电作用共同完成。
王程程,孟凡丽,杨梅[10]（2019）在《磁性纳米材料Fe3O4@Ce（OH）3的制备及其除氟性能研究》文中研究说明以四氧化三铁（Fe3O4）作为基体材料,采用化学沉淀法制备了Fe3O4负载氢氧化铈（Ce（OH）3）磁性纳米材料（Fe3O4@Ce（OH）3）,并研究其对水中F-的吸附性能,探讨了F-初始浓度、吸附时间、溶液pH和共存离子等对吸附F-的影响。结果表明:Fe3O4@Ce（OH）3对F-的吸附过程符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型,通过Langmuir公式计算静态吸附容量高达59.52mg/g（pH=7左右）,可以很好的描述Fe3O4@Ce（OH）3对F-的吸附特性是一种单层吸附;吸附动力学研究表明Fe3O4@Ce（OH）3对F-的吸附过程符合拟二级反应速率模型;溶液pH值在5.5～9.5范围时具有较好的吸附稳定性;高浓度的阴离子CO23-、SO42-明显抑制Fe3O4@Ce（OH）3对F-的吸附,但相同浓度的阳离子K+、Mg2+、Cu2+和Pb2+有利于对F-的吸附。Fe3O4@Ce（OH）3磁性纳米材料可作为一种比较理想的饮用水除氟材料。
二、新型氟离子吸附剂活性二氧化钛除氟的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、新型氟离子吸附剂活性二氧化钛除氟的研究（论文提纲范文）
（1）二氧化钛去除水中氟离子的研究进展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 用于氟离子去除的二氧化钛的制备方法 |
| 1.1 溶胶-凝胶法 |
| 1.2 水热法 |
| 1.3 微乳液法 |
| 2 吸附机理 |
| 3 影响因素 |
| 3.1 吸附剂自身化学性能 |
| 3.2 溶液p H |
| 3.3 溶液中的共存阴、阳离子 |
| 3.4 体系温度 |
| 4 结语 |
（2）铁及铈离子改性TiO2的低温可控合成及其吸附性能研究（论文提纲范文）
| 学位论文的创新点 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 二氧化钛概述 |
| 1.2.1 二氧化钛结构 |
| 1.2.2 二氧化钛表面性质 |
| 1.2.3 二氧化钛材料制备方法 |
| 1.3 含氟废水的处理现状 |
| 1.3.1 膜分离技术 |
| 1.3.2 吸附法 |
| 1.3.3 凝结-沉淀法 |
| 1.3.4 离子交换法 |
| 1.4 染料废水处理现状 |
| 1.4.1 物理方法 |
| 1.4.2 化学方法 |
| 1.4.3 生物方法 |
| 1.5 选题背景及意义 |
| 1.6 课题的研究内容及创新点 |
| 1.6.1 课题研究内容 |
| 1.6.2 课题研究创新点 |
| 第二章 实验材料及表征技术 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 实验表征技术 |
| 2.2.1 场发射扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.2 X射线衍射仪(XRD) |
| 2.2.3 BET测试 |
| 2.2.4 傅里叶变换红外光谱(FTIR) |
| 2.2.5 能谱仪(EDS) |
| 第三章 铁及铈改性TiO_2的合成及对氟的吸附 |
| 3.1 材料合成 |
| 3.1.1 Ce-Fe的制备 |
| 3.1.2 TiO_2的制备 |
| 3.1.3 TiO_2-Ce-Fe的制备 |
| 3.2 氟离子吸附实验 |
| 3.3 材料表征结果与讨论 |
| 3.3.1 SEM结果讨论 |
| 3.3.2 XRD图谱分析 |
| 3.3.3 FTIR分析 |
| 3.3.4 N_2吸附-脱附实验 |
| 3.4 吸附实验结果与讨论 |
| 3.4.1 不同摩尔比的影响 |
| 3.4.2 初始浓度的影响 |
| 3.4.3 接触时间的影响 |
| 3.4.4 pH的影响 |
| 3.4.5 吸附剂投加量的影响 |
| 3.4.6 温度的影响 |
| 3.4.7 吸附等温模型拟合 |
| 3.4.8 吸附动力学拟合 |
| 3.4.9 扩散模型拟合 |
| 本章小结 |
| 第四章 铁及铈改性TiO_2的合成及对活性艳红X-3B的吸附 |
| 4.1 材料制备 |
| 4.1.1 TiO_2的制备 |
| 4.1.2 TiO_2-Ce-Fe的制备 |
| 4.2 活性艳红吸附实验 |
| 4.3 材料表征结果讨论 |
| 4.3.1 SEM表征结果讨论 |
| 4.3.2 XRD结果讨论 |
| 4.3.3 FTIR结果分析 |
| 4.3.4 N_2吸附-脱附结果讨论 |
| 4.4 吸附实验结果与讨论 |
| 4.4.1 初始浓度对吸附的影响 |
| 4.4.2 pH的影响 |
| 4.4.3 接触时间的影响 |
| 4.4.4 投加量的影响 |
| 4.4.5 吸附等温模型拟合 |
| 4.4.6 吸附动力学模型拟合 |
| 4.4.7 吸附-解吸再生实验 |
| 本章小结 |
| 第五章 结论与建议 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 建议 |
| 参考文献 |
| 发表论文及科研情况 |
| 致谢 |
（3）高效去除废水中有机染料及氟化物的纳米材料的制备及其吸附机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 染料废水的来源及危害 |
| 1.3 氟污染的来源及危害 |
| 1.4 染料废水的处理方法 |
| 1.4.1 膜分离法 |
| 1.4.2 吸附法 |
| 1.4.3 高级氧化法 |
| 1.4.4 光催化法 |
| 1.4.5 电化学法 |
| 1.4.6 混凝法 |
| 1.4.7 厌氧法生物降解 |
| 1.4.8 好氧法生物降解 |
| 1.4.9 厌氧-好氧联用法生物降解 |
| 1.5 含氟废水的处理方法 |
| 1.5.1 化学沉淀法 |
| 1.5.2 混凝沉淀法 |
| 1.5.3 吸附法 |
| 1.6 纳米吸附剂在水处理中的研究现状 |
| 1.7 金属硫化物纳米吸附剂 |
| 1.8 课题研究目的与意义 |
| 1.9 本文研究的内容 |
| 第二章 实验材料和方法 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 材料表征与染料浓度检测方法 |
| 2.3.1 扫描电镜(SEM) |
| 2.3.2 能谱仪(EDS) |
| 2.3.3 X射线衍射仪(XRD) |
| 2.3.4 傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR) |
| 2.3.5 紫外可见分光光度计(UV-vis) |
| 2.4 吸附性能分析 |
| 2.5 绘制有机染料的标准曲线 |
| 2.6 氟离子浓度测定方法 |
| 2.6.1 氟贮备液的配制 |
| 2.6.2 氟离子的测定与标准曲线绘制 |
| 2.7 吸附热力学与动力学研究方法 |
| 2.7.1 吸附等温线 |
| 2.7.2 吸附动力学 |
| 第三章 纳米MoS_2材料的制备及其吸附阳离子偶氮染料MB的特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 材料制备 |
| 3.2.2 吸附性能实验 |
| 3.2.3 吸附动力学实验 |
| 3.2.4 吸附等温线实验 |
| 3.2.5 pH对吸附容量的影响 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 扫描电镜分析 |
| 3.3.2 XRD图谱分析 |
| 3.3.3 能谱分析 |
| 3.3.4 傅里叶红外光谱分析 |
| 3.3.5 吸附性能研究 |
| 3.3.6 吸附动力学研究 |
| 3.3.7 吸附等温线研究 |
| 3.3.8 pH对吸附容量的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 、纳米Ni_3S_2/Mo材料的制备及其吸附阴离子偶氮染料CR的特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 材料制备 |
| 4.2.2 吸附性能实验 |
| 4.2.3 吸附动力学实验 |
| 4.2.4 吸附等温线实验 |
| 4.2.5 p H对吸附容量的影响 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 扫描电镜分析 |
| 4.3.2 XRD图谱分析 |
| 4.3.3 能谱分析 |
| 4.3.4 傅里叶红外光谱分析 |
| 4.3.5 吸附性能研究 |
| 4.3.6 吸附动力学研究 |
| 4.3.7 吸附等温线研究 |
| 4.3.8 pH对吸附容量的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 同时吸附氟化物及阴离子偶氮染料CR的纳米Na_2Mg(CO_3)_2材料的制备及其吸附特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 材料制备 |
| 5.2.2 Na_2Mg(CO_3)_2对氟化物的吸附动力学实验 |
| 5.2.3 Na_2Mg(CO_3)_2对氟化物的吸附等温线实验 |
| 5.2.4 pH对 Na_2Mg(CO_3)_2吸附氟化物的影响实验 |
| 5.2.5 共存离子对Na_2Mg(CO_3)_2吸附氟化物的影响实验 |
| 5.2.6 Na_2Mg(CO_3)_2除氟再生实验 |
| 5.2.7 Na_2Mg(CO_3)_2对CR的吸附动力学实验 |
| 5.2.8 Na_2Mg(CO_3)_2对CR的吸附等温线实验 |
| 5.2.9 pH对 Na_2Mg(CO_3)_2吸附CR的影响实验 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 .扫描电镜分析 |
| 5.3.2 XRD图谱分析 |
| 5.3.3 能谱分析 |
| 5.3.4 傅里叶红外光谱分析 |
| 5.3.5 Na_2Mg(CO_3)_2对氟化物的吸附等温线研究 |
| 5.3.6 Na_2Mg(CO_3)_2对氟化物的吸附动力学研究 |
| 5.3.7 pH对 Na_2Mg(CO_3)_2吸附氟化物的影响研究 |
| 5.3.8 共存离子对Na_2Mg(CO_3)_2吸附氟化物的影响研究 |
| 5.3.9 Na_2Mg(CO_3)_2除氟再生研究 |
| 5.3.10 Na_2Mg(CO_3)_2对CR的吸附动力学研究 |
| 5.3.11 Na_2Mg(CO_3)_2对CR的吸附等温线研究 |
| 5.3.12 pH对 Na_2Mg(CO_3)_2吸附CR的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（4）无定型铝镧氢氧化物的制备及其对氟离子的吸附性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 氟污染概述 |
| 1.1.1 氟的来源 |
| 1.1.2 氟的危害 |
| 1.1.3 氟污染现状 |
| 1.2 除氟研究进展 |
| 1.2.1 主要除氟方法 |
| 1.2.2 金属基吸附剂的研究进展 |
| 1.2.3 多金属复合吸附剂 |
| 1.2.4 毫米级负载型金属吸附剂 |
| 1.3 研究内容与思路 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第2章 纳米级铝-镧氢氧化物的制备、表征以及氟离子吸附性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 主要试剂与仪器 |
| 2.2.2 材料制备 |
| 2.2.3 仪器表征方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 材料优化 |
| 2.3.2 物相结构分析(XRD) |
| 2.3.3 形貌分析 |
| 2.3.4 比表面积分析(BET) |
| 2.3.5 HAL吸附氟离子性能研究 |
| 2.4 吸附机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 毫米级铝-镧氢氧化物凝胶球的制备、表征及氟离子吸附性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 主要试剂与仪器 |
| 3.2.2 载体材料选择与制备 |
| 3.2.3 仪器表征方法 |
| 3.2.4 吸附氟离子性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 载体材料的选择 |
| 3.3.2 材料表征 |
| 3.3.3 CS-HAL吸附氟离子性能研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（5）沸石分子筛/微米氧化锆复合材料吸附饮用水中氟的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 地下水的氟污染现状 |
| 1.1.2 地下水氟污染治理现状 |
| 1.1.3 原水除氟工艺 |
| 1.2 微米氧化锆在水处理中的应用现状 |
| 1.2.1 微米氧化锆的结构及性质 |
| 1.2.2 锆氧化物对非金属离子的去除研究 |
| 1.2.3 锆氧化物对其他污染物的去除研究 |
| 1.3 沸石分子筛在水处理中的研究现状 |
| 1.3.1 沸石分子筛结构及性质 |
| 1.3.2 沸石分子筛对水中氟离子去除的研究 |
| 1.3.3 沸石分子筛对水中其他污染物的去除 |
| 1.4 课题研究目的意义 |
| 1.4.1 存在的科学问题 |
| 1.4.2 课题目的与意义 |
| 1.5 课题研究内容与技术路线 |
| 1.5.1 课题研究内容 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 2 试验材料与方法 |
| 2.1 试验原水 |
| 2.2 试验试剂 |
| 2.3 试验仪器与设备 |
| 2.4 试验与分析方法 |
| 2.4.1 静态吸附试验 |
| 2.4.2 水质分析方法 |
| 2.4.3 表征分析方法 |
| 3 沸石分子筛/微米氧化锆的制备优化及表征 |
| 3.1 沸石分子筛/微米氧化锆的制备优化 |
| 3.1.1 盐酸浓度的优化 |
| 3.1.2 微米氧化锆与沸石分子筛质量比的优化 |
| 3.1.3 制备温度的优化 |
| 3.1.4 制备时间的优化 |
| 3.2 沸石分子筛/微米氧化锆复合吸附颗粒的表征 |
| 3.2.1 扫描电镜分析 |
| 3.2.2 BET比表面积分析 |
| 3.2.3 光电子能谱分析 |
| 3.2.4 傅里叶红外光谱分析 |
| 3.2.5 X射线衍射分析 |
| 3.2.6 热重分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 沸石分子筛/微米氧化锆吸附效果影响因素及再生研究 |
| 4.1 沸石分子筛/微米氧化锆吸附效能的影响因素研究 |
| 4.1.1 投加量对沸石分子筛/微米氧化锆吸附效果的影响 |
| 4.1.2 pH值对沸石分子筛/微米氧化锆吸附效果的影响 |
| 4.1.3 温度对沸石分子筛/微米氧化锆吸附效果的影响 |
| 4.1.4 吸附时间对沸石分子筛/微米氧化锆吸附效果的影响 |
| 4.2 氟离子饱和沸石分子筛/微米氧化锆再生剂的选择及优化 |
| 4.2.1 氟离子饱和沸石分子筛/微米氧化锆再生剂的选择 |
| 4.2.2 再生剂浓度对氟离子饱和沸石分子筛/微米氧化锆再生的影响 |
| 4.2.3 再生时间对氟离子饱和沸石分子筛/微米氧化锆再生的影响 |
| 4.2.4 再生温度对氟离子饱和沸石分子筛/微米氧化锆再生的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 沸石分子筛/微米氧化锆吸附机理研究 |
| 5.1 沸石分子筛/微米氧化锆对氟离子吸附的吸附动力学研究 |
| 5.2 沸石分子筛/微米氧化锆对氟离子吸附的吸附等温线研究 |
| 5.3 沸石分子筛/微米氧化锆对氟离子吸附的吸附热力学研究 |
| 5.4 沸石分子筛/微米氧化锆吸附反应过程表征研究 |
| 5.4.1 沸石分子筛/微米氧化锆吸附前后形貌变化 |
| 5.4.2 沸石分子筛/微米氧化锆吸附前后元素变化 |
| 5.4.3 沸石分子筛/微米氧化锆吸附前后官能团变化 |
| 5.4.4 沸石分子筛/微米氧化锆吸附前后晶相变化 |
| 5.4.5 吸附机理 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 作者在攻读硕士学位期间获得的学术成果 |
| 致谢 |
（6）新型硬硅钙石的制备及其对重金属和氟离子的吸附性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 重金属和氟化物的污染现状 |
| 1.2.1 重金属污染现状 |
| 1.2.2 氟化物的污染现状 |
| 1.3 水中重金属和氟化物的处理技术 |
| 1.3.1 水中重金属的处理技术 |
| 1.3.2 含氟废水的处理技术 |
| 1.4 常用矿物吸附材料的研究现状 |
| 1.4.1 羟基磷灰石(HAP) |
| 1.4.2 粘土矿 |
| 1.4.3 沸石 |
| 1.4.4 水合硅酸钙(C-S-H) |
| 1.5 硬硅钙石吸附材料的合成方法 |
| 1.5.1 水热法 |
| 1.5.2 模板法 |
| 1.5.3 微波辅助法 |
| 1.6 论文选题的目的和意义 |
| 1.7 本论文的主要研究内容 |
| 第2章 掺钠硬硅钙石的制备及其对含重金属离子和氟离子废水的吸附研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 主要仪器 |
| 2.1.2 主要试剂 |
| 2.1.3 硬硅钙石和掺钠硬硅钙的制备 |
| 2.1.4 制备硬硅钙石材料掺钠量的优化 |
| 2.1.5 样品的表征 |
| 2.1.6 实验内容 |
| 2.2 CSH和 NaCSH结果讨论 |
| 2.2.1 CSH和 NaCSH的表征 |
| 2.2.2 CSH和 NaCSH的溶解性 |
| 2.2.3 pH值对CSH和 NaCSH材料的吸附效果影响 |
| 2.2.4 CSH和 NaCSH材料用量对吸附效果影响 |
| 2.2.5 作用时间对CSH和 NaCSH材料的吸附效果影响 |
| 2.2.6 污染物初始浓度对CSH和 NaCSH材料的吸附效果影响 |
| 2.2.7 CSH和 NaCSH对 Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)和 F~-离子的吸附等温线研究 |
| 2.2.8 CSH和 NaCSH对 Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)和 F~-离子的吸附动力学研究 |
| 2.2.9 CSH和 NaCSH对 Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)和 F~-离子的吸附热力学研究 |
| 2.2.10 NaCSH对 Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)和F~-离子的吸附机理 |
| 2.3 小结 |
| 第3章 掺钠硬硅钙石对重金属离子和氟离子吸附理论计算研究 |
| 3.1 第一性原理 |
| 3.2 密度泛函理论 |
| 3.2.1 Hohenberg-Kohn理论 |
| 3.2.2 Kohn-Sham理论 |
| 3.2.3 交换相关能量泛函 |
| 3.3 建模过程 |
| 3.4 结果讨论 |
| 3.4.1 几何结构 |
| 3.4.2 NaCSH取代能 |
| 3.4.3 NaCSH的吸附能 |
| 3.4.4 电子结构 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 掺铝硬硅钙石的制备及其对含重金属离子和氟离子废水的吸附性能研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 主要仪器 |
| 4.1.2 主要试剂 |
| 4.1.3 掺铝硬硅钙石的制备 |
| 4.1.4 制备硬硅钙石掺铝量的优化 |
| 4.1.5 样品的表征方法 |
| 4.1.6 实验内容 |
| 4.2 AlCSH结果讨论 |
| 4.2.1 AlCSH样品表征 |
| 4.2.2 AlCSH的溶解性 |
| 4.2.3 pH值对AlCSH材料的吸附效果影响 |
| 4.2.4 AlCSH材料用量对吸附效果影响 |
| 4.2.5 作用时间对AlCSH材料的吸附效果影响 |
| 4.2.6 污染物初始浓度对AlCSH材料的吸附效果影响 |
| 4.2.7 AlCSH对 Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)和F~-离子的吸附等温线研究 |
| 4.2.8 AlCSH对 Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)和F~-离子的吸附动力学研究 |
| 4.2.9 AlCSH对 Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)和F~-离子的吸附热力学研究 |
| 4.2.10 AlCSH对 Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)和F~-离子的吸附机理 |
| 4.3 小结 |
| 第5章 有机应荧光小分子修饰硬硅钙石对重金属离子的吸附性能研究 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 主要仪器 |
| 5.1.2 主要试剂 |
| 5.1.3 材料的制备 |
| 5.1.4 样品的表征 |
| 5.1.5 实验内容 |
| 5.2 结果讨论 |
| 5.2.1 CSH-COUSH的结构表征 |
| 5.2.2 pH值对CSH-COUSH材料的吸附效果影响 |
| 5.2.3 作用时间对CSH-COUSH材料的吸附效果影响 |
| 5.2.4 不同温度下Hg~(2+)初始浓度对CSH-COUSH材料的吸附效果影响 |
| 5.2.5 CSH-COUSH对 Hg~(2+)离子的吸附等温线研究 |
| 5.2.6 CSH-COUSH对 Hg~(2+)离子的吸附动力学研究 |
| 5.2.7 CSH-COUSH对 Hg~(2+)离子的吸附热力学研究 |
| 5.2.8 CSH-COUSH对 Hg~(2+)离子的吸附机理 |
| 5.3 小结 |
| 第6章 全文总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间取得的成果 |
| 一、科研论文 |
| 二、国家发明专利 |
| 致谢 |
（7）新型除氟聚合铝基吸附剂特性及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 水中氟离子的去除技术 |
| 1.2.1 沉淀(混凝) |
| 1.2.2 吸附法 |
| 1.2.3 纳滤 |
| 1.2.4 电凝 |
| 1.2.5 反渗透 |
| 1.2.6 不同技术比较 |
| 1.3 除氟吸附剂种类 |
| 1.3.1 铝基吸附剂 |
| 1.3.2 钙基吸附剂 |
| 1.3.3 金属氧化物/氢氧化物/羟基氧化物吸附剂 |
| 1.3.4 碳基吸附剂 |
| 1.3.5 天然材料吸附剂 |
| 1.4 聚合铝化合物研究现状 |
| 1.5 选题依据与研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 实验材料与仪器 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 吸附剂合成方法 |
| 2.2.1 自发水解制备法 |
| 2.2.2 间接合成法 |
| 2.3 吸附实验方法 |
| 2.3.1 模拟水样配置 |
| 2.3.2 测定氟离子浓度方法 |
| 2.3.3 吸附实验 |
| 2.4 吸附性能评价方法 |
| 2.4.1 评价标准 |
| 2.4.2 投加量影响 |
| 2.4.3 pH影响 |
| 2.4.4 共存离子 |
| 2.4.5 温度影响及热力学计算 |
| 2.4.6 初始浓度影响及等温吸附方程 |
| 2.4.7 接触时间影响及动力学模型 |
| 2.4.8 可再生循环利用 |
| 2.5 表征手段 |
| 参考文献 |
| 第三章 聚铝吸附剂的制备及表征 |
| 3.1 吸附剂的制备 |
| 3.1.1 P-Al_(13)晶体的制备 |
| 3.1.2 吸附剂的制备 |
| 3.2 吸附剂的表征 |
| 3.2.1 XRD分析 |
| 3.2.2 SEM分析 |
| 3.2.3 BET分析 |
| 3.2.4 FT-IR分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 吸附剂对F-的吸附性能研究 |
| 4.1 投加量对吸附性能的影响 |
| 4.1.1 实验过程 |
| 4.1.2 结果与讨论 |
| 4.2 PH对吸附性能的影响 |
| 4.2.1 实验过程 |
| 4.2.2 结果与讨论 |
| 4.3 共存离子对吸附性能的影响 |
| 4.3.1 实验过程 |
| 4.3.2 结果与讨论 |
| 4.4 吸附过程热力学计算 |
| 4.4.1 实验过程 |
| 4.4.2 结果与讨论 |
| 4.5 吸附等温方程研究 |
| 4.5.1 实验过程 |
| 4.5.2 结果与讨论 |
| 4.6 吸附动力学研究 |
| 4.6.1 实验过程 |
| 4.6.2 结果与讨论 |
| 4.7 可再生循环试验 |
| 4.7.1 实验过程 |
| 4.7.2 结果与讨论 |
| 4.8 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 吸附机理研究 |
| 5.1 结构影响吸附性能验证 |
| 5.1.1 不同温度产物吸附性能的对比 |
| 5.1.2 不同温度产物的XRD表征 |
| 5.1.3 不同温度产物的SEM表征 |
| 5.1.4 不同温度产物的FT-IR表征 |
| 5.1.5 不同温度产物的XPS表征 |
| 5.2 离子交换机制验证 |
| 5.2.1 实验方法 |
| 5.2.2 XPS表征分析 |
| 5.3 吸附机理 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
（8）锐钛矿型二氧化钛的低温合成及其吸附除氟性能的研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 实验部分 |
| 1.1 试剂与仪器 |
| 1.2 Ti O2吸附剂材料的制备 |
| 1.3 材料表征 |
| 1.4 吸附实验 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 Ti O2吸附剂的表征 |
| 2.2 吸附性能分析 |
| 2.2.1 吸附剂投加量的影响 |
| 2.2.2 p H的影响 |
| 2.2.3 吸附等温线实验 |
| 2.2.4 吸附动力学实验 |
| 2.2.5 溶液中共存阴离子的影响 |
| 2.2.6 温度的影响 |
| 3 结论 |
（9）改性矿渣基地聚物微球的制备及对水中氟离子吸附行为的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 氟的性质及分布 |
| 1.2 氟的用途及危害 |
| 1.3 氟的处理与方法 |
| 1.3.1 膜技术法 |
| 1.3.2 化学沉淀法 |
| 1.3.3 离子交换法 |
| 1.3.4 吸附法 |
| 1.4 地聚物在吸附领域的研究 |
| 1.5 选题的研究背景、意义、目的、内容及技术路线 |
| 1.5.1 选题背景、目的及意义 |
| 1.5.2 选题内容 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 1.6 论文的创新点 |
| 第二章 实验仪器及设备 |
| 2.1 实验药品 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验测试设备及简介 |
| 第三章 矿渣基地聚物微球的制备与性能研究 |
| 3.1 矿渣基地聚物微球制备的工艺路线 |
| 3.2 矿渣基地聚物微球对氟离子吸附性能的研究方法 |
| 3.2.1 pH的实验研究方法 |
| 3.2.2 液固比的实验研究方法 |
| 3.3 矿渣基地聚物微球的表征分析 |
| 3.3.1 OM和 SEM分析 |
| 3.3.2 PSD分析 |
| 3.3.3 BET及 BJH分析 |
| 3.3.4 XRD和 TG/DSC分析 |
| 3.4 吸附性能结果分析 |
| 3.4.1 pH值对氟离子吸附效果的影响 |
| 3.4.2 液固比对氟离子吸附效果的影响 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 氧化铁改性矿渣基地聚物微球(Fe2O3@SBGMS)对氟离子吸附性能的研究 |
| 4.1 Fe_2O_3@SBGMS的工艺路线 |
| 4.2 Fe_2O_3@SBGMS对氟离子吸附性能的研究方法 |
| 4.2.1 静态实验的研究方法 |
| 4.2.2 吸附动力学模型的研究方法 |
| 4.2.3 吸附等温线实验的研究方法 |
| 4.2.4 吸附热力学的研究方法 |
| 4.2.5 动态柱穿透实验的研究方法 |
| 4.2.6 固化实验的研究方法 |
| 4.3 Fe_2O_3@SBGMS的表征分析 |
| 4.3.1 氧化铁负载浓度的确定 |
| 4.3.2 OM和 SEM分析 |
| 4.3.3 BET及 BJH分析 |
| 4.3.4 负载浓度对氟离子吸附性能的影响 |
| 4.3.5 XRD、TG/DSC、EDS分析 |
| 4.4 Fe_2O_3@SBGMS对氟离子吸附性能的结果分析 |
| 4.4.1 静态吸附实验对氟离子吸附效果的影响 |
| 4.4.2 动态柱穿透实验分析 |
| 4.4.3 固化实验分析 |
| 4.4.4 吸附机理的初步探讨 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 氧化铈改性矿渣基地聚物微球(Ce O2@SBGMS)对氟离子吸附性能的研究 |
| 5.1 CeO_2@SBGMS的工艺路线 |
| 5.2 CeO_2@SBGMS对氟离子吸附性能的研究方法 |
| 5.3 CeO_2@SBGMS的制备及表征 |
| 5.3.1 氧化铈负载浓度的确定 |
| 5.3.2 OM和 SEM分析 |
| 5.3.3 BET及 BJH分析 |
| 5.3.4 负载浓度对氟离子吸附性能的影响 |
| 5.3.5 XRD、TG/DSC、EDS分析 |
| 5.4 CeO_2@SBGMS对氟离子吸附性能的结果分析 |
| 5.4.1 静态吸附实验对氟离子吸附效果的影响 |
| 5.4.2 动态柱穿透实验分析 |
| 5.4.3 固化实验分析 |
| 5.4.4 吸附机理的初步探讨 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读专业硕士学位期间已发表的学术论文和专利 |
（10）磁性纳米材料Fe3O4@Ce（OH）3的制备及其除氟性能研究（论文提纲范文）
| 1 实验部分 |
| 1.1 样品的制备 |
| 1.1.1 磁性纳米颗粒Fe3O4的制备 |
| 1.1.2 磁性纳米材料Fe3O4@Ce (OH) 3的制备 |
| 1.2 静态吸附氟实验 |
| 1.2.1 等温吸附曲线 |
| 1.2.2 p H的影响 |
| 1.2.3 温度的影响 |
| 1.2.4 吸附动力学研究 |
| 1.2.5 共存离子的影响 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 吸附等温曲线 |
| 2.2 p H的影响 |
| 2.3 温度的影响 |
| 2.4 吸附动力学研究 |
| 2.5 共存离子的影响 |
| 3 结论 |
四、新型氟离子吸附剂活性二氧化钛除氟的研究（论文参考文献）
- [1]二氧化钛去除水中氟离子的研究进展[J]. 龚向红,付娆,冯江涛. 化工管理, 2021(11)
- [2]铁及铈离子改性TiO2的低温可控合成及其吸附性能研究[D]. 惠婷. 天津工业大学, 2021(01)
- [3]高效去除废水中有机染料及氟化物的纳米材料的制备及其吸附机理研究[D]. 徐方文. 安徽建筑大学, 2021(08)
- [4]无定型铝镧氢氧化物的制备及其对氟离子的吸附性能[D]. 夏明鸿. 天津大学, 2020(02)
- [5]沸石分子筛/微米氧化锆复合材料吸附饮用水中氟的研究[D]. 茹雅芳. 沈阳建筑大学, 2020(04)
- [6]新型硬硅钙石的制备及其对重金属和氟离子的吸附性能研究[D]. 唐文清. 湘潭大学, 2020(12)
- [7]新型除氟聚合铝基吸附剂特性及机理研究[D]. 郑洁. 内蒙古大学, 2020(01)
- [8]锐钛矿型二氧化钛的低温合成及其吸附除氟性能的研究[J]. 付娆,张文龙,冯江涛,延卫. 环境工程, 2020(02)
- [9]改性矿渣基地聚物微球的制备及对水中氟离子吸附行为的研究[D]. 陈凡. 广西大学, 2019(06)
- [10]磁性纳米材料Fe3O4@Ce（OH）3的制备及其除氟性能研究[J]. 王程程,孟凡丽,杨梅. 环保科技, 2019(01)