【摘 要】
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地下水是我国公共饮用水重要的供水水源,目前我国东北、华东、中南等区域地下水锰污染严重,给各区域的用水安全造成了不利影响,因此除锰技术与除锰材料的研究对人们用水安全具有重要意义。为此,本研究开展除锰复合材料的制备及其去除饮用水中Mn（II）的研究,为含锰地下水的吸附处理乃至将来构建一体化系统提供技术指导。本研究采用共沉淀法制备了羟基氧化铁/活性炭复合材料（Fe OOH@GAC）,分别采用SEM、BE
【基金项目】
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湖南省科技厅 2018 年省重点研发计划项目《乡村宜居环境建设关键技术集成与示范》（项目编号:2018NK2054）中的子课题“乡村饮用水安全保障处理新技术与新工艺”
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地下水是我国公共饮用水重要的供水水源,目前我国东北、华东、中南等区域地下水锰污染严重,给各区域的用水安全造成了不利影响,因此除锰技术与除锰材料的研究对人们用水安全具有重要意义。为此,本研究开展除锰复合材料的制备及其去除饮用水中Mn（II）的研究,为含锰地下水的吸附处理乃至将来构建一体化系统提供技术指导。本研究采用共沉淀法制备了羟基氧化铁/活性炭复合材料（Fe OOH@GAC）,分别采用SEM、BET、XRD、FTIR对负载前后活性炭的理化性质进行表征,并分析了羟基氧化铁负载量及稳定性,通过静态和动态吸附实验探讨其吸附性能。通过实验对比不同铁盐种类、铁盐浓度、制备液p H值和陈化时间对Mn（II）去除效果的影响,得到高效吸附Mn（II）的复合材料。通过SEM、XRD和FTIR表征可以看出,Fe OOH成功的负载在GAC上,Fe OOH呈长度为50～500nm的针状或棒状结构,负载较为均匀,且具有较好的p H稳定性、温度稳定性和振荡稳定性。活性炭改性后比表面积和总孔容明显减小,零点电荷p Hzpc从6.8降为6.0。静态吸附实验表明,在初始浓度为3mg/L,投加量1.0g/L条件下,在正常地下水p H范围内（6.0～8.0）,去除率能达到97%以上,平衡时间为300min,剩余浓度为0.07mg/L,能达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）对锰的限量要求。Fe OOH@GAC吸附Mn（II）的行为遵循Langmuir等温方程式和准二级动力学,Fe OOH@GAC对水中Mn（II）最大吸附量为16.47mg/g,是GAC的3.25倍。动态吸附实验表明,Fe OOH@GAC的吸附容量约是GAC的2.57倍,吸附性能有较大提升。通过改性活性炭前后零点电位p Hzpc变化以及FTIR表征表明Fe OOH@GAC对Mn（II）的吸附机理主要为静电引力和化学吸附的共同作用。综上所述,羟基氧化铁/活性炭复合材料作为一种饮用水除Mn（II）的优良吸附材料,为村镇高锰地下水的净化处理提供了新的解决途径,具有广阔的应用前景。
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