载镧生物炭对水体氟离子的去除性能

作者：林潼; 李孟林; 李薇; 胡海波; 苏凯; 陈俊敏; 张胜利^*

来源：环境工程学报, 2022, 16(10): 3157-3166.

• 载镧生物炭
• 吸附
• 氟离子
• 地下水

以花生壳为原料、LaCl3·7H2O为镧前驱体，通过一步热解法制备了载镧生物炭(La-BC)，确定了最佳制备条件，考察了溶液pH、吸附时间、La-BC投加量、F-初始质量浓度、共存离子等因素对La-BC吸附性能的影响，评估了La-BC在真实地下水中的应用潜能。结果表明：在pH为5～8时，La-BC表现出稳定的除氟性能。吸附过程符合准二级动力学和Langmuir等温线模型；在25℃和35℃下，La-BC的最大理论吸附容量分别为29.50 mg·g-1与33.17 mg·g-1。SO42-、HCO3-与CO32-对吸附过程存在不同程度的影响，Cl-、NO3-和NH4+影响较小。加标地下水经酸化预处理后，La-BC对工业园区地下水和农村饮用井水均表现出优异的除氟性能。LaBC上的含镧物种包括La(OH)3、LaOCl、La(OH)2Cl以及少量La2(CO3)3和LaPO4，其中La(OH)2Cl为主要的除氟活性物种，F-主要通过静电作用和化学沉淀转化为LaF3沉淀去除。

• 单位
  西南交通大学