制备条件对掺镁羟基磷灰石结构及除氟性能的影响

为了提高羟基磷灰石(HAP)滤料的除氟能力,以磷酸、四水硝酸钙和六水硝酸镁为原料,采用化学沉淀法制备一种Mg掺杂羟基磷灰石(Mg-HAP)除氟滤料,研究了制备条件对滤料除氟性能的影响,探究了Mg-HAP滤料的结构与除氟性能之间的关系。结果表明:掺镁量和陈化时间主要影响晶体结构;钙、镁与磷的摩尔比和反应温度主要影响Mg-HAP的纯度;在滤料晶体结构相对保持完整时,滤料的羟基含量越多,滤料的除氟容量越高。在n(Mg)/n(Ca+Mg)为0.10,n(Ca+Mg)/n(P)为1.50,反应温度30℃,搅拌1 h,90℃陈化60 min的优化制备工艺条件下,制备的Mg-HAP滤料样品,Mg在HAP的内部分布均匀;Mg取代羟基磷灰石晶格中的少部分Ca,导致晶面结构发生畸变,晶格缺陷增加,表面吸附能力增强;同时滤料的羟基含量提高,滤料的除氟容量提高。与HAP相比,Mg-HAP除氟容量提高了近4倍。     

无隔膜法电解制备次氯酸钠及其稳定性研究

消毒是饮用水处理工艺中必不可少的一个环节,而化学消毒法中的次氯酸钠消毒法因具有很好的消毒效果及安全性而拥有较好的发展前景。无隔膜法电解制备次氯酸钠具有反应装置简单经济、电解原料简单易得、能耗低等优点,但其机理仍需探讨,其较差的稳定性也限制更广泛的应用。探究了温度、pH、电解质类型、电解质浓度等多种因素对无隔膜电解制备次氯酸钠的电解效率的影响,得到了优化的电解条件。用微分法确定电解反应级数n=4.38,计算电解的反应速率常数,建立动力学方程,对电解机理和步骤进行了深入的探讨。同时探究了次氯酸钠溶液中有效氯浓度随时间的变化,并建立了有效氯衰减一级、二级动力学模型,以便对其稳定性进行调控。