【摘 要】
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采用溶胶─凝胶法制备氧化铝(Al2O3)凝胶，将Al2O3凝胶涂覆在活性炭纤维（Activated carbon fibre， ACF）表面，进行热处理后制备改性电极（ACF-Al），采用配水试验考察电吸附除氟性能.结果表明，在相同试验条件下，选择氟化钠为目标去除物， ACF-Al的电吸附容量较ACF提升了约1倍.通过响应面试验优化后得出最优运行参数:电压2.5 V、浓度15 mg/L及pH 5.
【基金项目】
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2022年江苏省科技副总项目（FZ20220784）； 常州市社会发展科技支撑计划（CE20195032）；
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采用溶胶─凝胶法制备氧化铝(Al2O3)凝胶，将Al2O3凝胶涂覆在活性炭纤维（Activated carbon fibre， ACF）表面，进行热处理后制备改性电极（ACF-Al），采用配水试验考察电吸附除氟性能.结果表明，在相同试验条件下，选择氟化钠为目标去除物， ACF-Al的电吸附容量较ACF提升了约1倍.通过响应面试验优化后得出最优运行参数:电压2.5 V、浓度15 mg/L及pH 5.72.设置两对电极除氟，出水水质即可满足饮用水卫生标准.经过多次循环再生后，吸附量基本未减少，具有良好的循环使用性能.通过除氟曲线拟合符合Langmuir吸附等温模型， 吸附动力学遵循准一级动力学模型，并结合傅里叶变换红外光谱和X射线光电子能谱分析，发现氟离子的吸附机理为不仅包含物理电吸附，还在ACF-Al表面通过离子交换， 取代了-OH基团发生化学吸附.
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