1. aktiveeritud alumiiniumoksiidi puhastusmehhanism
(1) adsorptsioon
Mikropoorsed ja mesopoorsed struktuuridaktiveeritud alumiiniumoksiidvõivad füüsiliselt adsorbeeruda orgaanilisi saasteaineid (näiteks värvaineid ja pestitsiidide jääke) ning mõned raskemetallide ioonid vees. Selle pinnahüdroksüülrühmad võivad tugevdada ka polaarsete molekulide püüdmisvõimet vesiniksideme või elektrostaatiliste mõjude kaudu.
(2) ioonvahetus
Aktiveeritud alumiiniumoksiidi pind on laetud ja suudab selektiivselt vahetada vees asuvate anioonidega. Sellel on eriti kõrge fluoriidiioonide eemaldamise efektiivsus ja see sobib joogivee töötlemiseks kõrge fluoriidi piirkondades.
(3) katalüütiline lagunemine
Modifitseeritud aktiveeritud alumiiniumoksiid (näiteks koormatud metalloksiididega) võib katalüütiliselt lagundada orgaanilisi saasteaineid vees ja muuta need redoksreaktsioonide kaudu kahjutuks aineks.
2. Põhirakenduse stsenaariumid
(1) Joogivee puhastamine
Fluoriidi eemaldamine: aktiveeritud alumiiniumoksiid on tunnustatud suure efektiivsusega fluoriidi eemaldamismaterjal, mis suudab lahendada põhjavee liigse fluoriidi probleemi.
Raskemetallide eemaldamine: sellel on tugev adsorptsioonivõime selliste raskemetallide ioonide nagu plii, kaadmiumi ja kroomi korral.
Lõhnakontroll: see adsorbeerub lõhna põhjustavaid aineid nagu sulfiidi- ja vetikate metaboliidid.
(2) Tööstusliku reoveepuhastus
Fosfori sisaldav reovesi: see eemaldab ioonvahetuse kaudu fosfaadid, et vältida veekogude eutrofeerumist.
Printimine ja värvimine reovesi: see adsorbsivärvimolekulid värvi ja tursa vähendamiseks (keemiline hapnikuvajadus).
Õli sisaldav reovesi: seda saab kasutada õlivee eraldamiseks pärast hüdrofoobset modifitseerimist.
(3) Spetsiaalne veepuhastus
Radioaktiivne reovesi: see adsorbeerub radioaktiivseid ioone nagu uraani ja tseesium.
Ultrapuurvesi elektroonikatööstuses: seda kasutatakse ravieelsete materjalidena mikroioonide eemaldamiseks.
3. tehniliste eeliste analüüs
(1) Suur tõhusus ja selektiivsus
Aktiveeritud alumiiniumoksiid saab selektiivselt eemaldada spetsiifilised saasteained (näiteks fluori ja arseeni), reguleerides pH, pooride suurust ja pinna modifitseerimist, vältides ülekäimist.
(2) füüsikalis -keemiline stabiilsus
See on happeline ja leeliseline ja kõrge temperatuurikindel, sobib keerukate veekvaliteedi keskkondade jaoks ega ole pärast pikaajalist kasutamist kalduvus lahustumisele ega struktuurilisele kokkuvarisemisele.
(3) Taastuvus
Adsorptsioonivõime saab taastada happe/leeliselise pesemise või kõrge temperatuuri aktiveerimise kaudu, vähendades tegevuskulusid.
(4) Keskkonna ühilduvus
Materjal ise on mittetoksiline ja reaktsioonitooted on kahjutud, mis on kooskõlas rohelise vee töötlemise suundumusega.
4. Puhastamise efekti mõjutavad peamised tegurid
Veekvaliteedi omadused: pH, temperatuur, samaaegsed ioonid jne mõjutavad adsorptsiooni efektiivsust.
Materjali modifikatsioon: metallide nagu raua ja mangaani laadimine võib suurendada afiinsust konkreetsete saasteainete suhtes.
Kontaktrežiim: protsessi kujundamine, näiteks fikseeritud voodi ja vedelikuvoodi, määrab ravi voo ja efekti.
