氢氧化铝吸附法除氟技术

   天然高氟地下水被予以适宜的降氟措施方能饮用，吸附法除氟技术依然是当前研究和应用的重点。铝系吸附材料从最初的活性氧化铝，到目前铝金属氧化物（氢氧化铝）纳米材料，具有吸附容量高、制备方法简单等优点而被广泛认可。

 但在实际应用中，以研究历史最长的活性氧化铝为代表的铝系吸附材料—氢氧化铝，在天然高氟地下水条件下，其除氟效果往往因高氟地下水水化学性质的影响而大大降低，其中影响较大的水质参数是高氟地下水的pH值以及总碱度等因素。

  研究表明通过控制氧化铝制备过程中的温度、pH值等因素可获得不同形态的铝氧化物，并且铝氧化物具有不同的比表面积和吸附性能。

  结合目前吸附法除氟技术适宜于偏酸性环境的应用难点，通过控制制备过程中反应酸碱度值使无定形氢氧化铝吸附材料表面呈现酸性团。无定形氢氧化铝对氟离子的吸附属于优惠性吸附，最大吸附容量为166.67mg/g，具有良好的吸附动力学性能。

  与传统氧化铝吸附材料相比，在酸碱度值为7.0—9.0时，无定形氢氧化铝可减缓除氟效果下降速率，增强了适应地下水pH值的能力。无定形氢氧化铝的氟去除率会随着溶液中的HCO3-、CO2-/3、PO3-/4等离子浓度升高而降低。在初始氟浓度为5.00mg/L时，无定形氢氧化铝吸附材料可重复利用5个周期。无定形氢氧化铝吸附氟的过程主要体现为Al—OH→Al—F以及Al—SO4→Al—2F。

  在实验室制备的无定形氢氧化铝具有良好的吸附性能，吸附容量高，具有一定的可重复利用性能，提高了适应地下水pH值的能力。

  针对氢氧化铝等铝型吸附材料而言，通过改进制备方法，控制制备过程中温度、pH值等多个因素，提高铝型吸附材料的除氟性能和适应高氟地下水的能力，这将是开展吸附材料研究和改进的重要方向。