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本文以提高颗粒活性氧化铝的吸附量和扩大其pH适用范围为主要目标，研究了ZrOCl2·8H2O对颗粒活性氧化铝（GAA）的改性和改性后吸附剂Zr-GAA的吸附性能，并探讨了粒径对Zr-GAA吸附性能的影响。 以氧氯化锆溶液为改性液，改性液中锆浓度为改性浓度，探讨改性浓度、改性时间、固液比对Zr-GAA吸附量的影响。结果发现，改性浓度为2.0g/L、改性时间为12h、固液比为1∶20是最优的改性条件。Zr-GAA在平衡浓度为1.0mg/L时的吸附量为3.50mg/g，是GAA的2.69倍;由ICP分析可得，锆的负载量为32.58mg/gGAA。 通过间歇实验探讨了接触时间、投加量、pH、初始氟浓度、共存离子等因素对Zr-GAA吸附性能的影响，并对吸附过程的动力学、吸附等温线和控制步骤进行了分析。结果表明:Zr-GAA对F-的吸附主要发生在前60min，在180min时趋于稳定，吸附速率比GAA提高了至少25％;要使初始氟浓度为5.15mg/L溶液中氟的浓度降到1.0mg/L以下，GAA的投加量需为Zr-GAA的4倍，Zr-GAA的吸附量有了很大的提高，尤其是在处理低浓度含氟水时更有优势;初始pH为4.5～9.7的溶液，经Zr-GAA处理后仍符合饮用水对pH的要求，而GAA的范围为4.5～7.8，Zr-GAA适用范围更广;SO42-、HCO3-对Zr-GAA的吸附具有抑制作用。Zr-GAA对F-的吸附符合拟二级动力学方程、Langmuir和D-R吸附等温线模型，液膜扩散过程为控制步骤。 通过连续实验探讨了Zr-GAA填充高度对吸附柱穿透时间的影响，并通过分析得到单位体积Zr-GAA的吸附量。结果表明:Zr-GAA填料越高，穿透时间越长，对F-的吸附量和去除率越大。Zr-GAA填充高度为25.4cm时，穿透时间为196h，对F-的吸附量是2.80mg/g，去除率是97.68％。经Bohart-Adams模型分析可知，Zr-GAA对F-的吸附量为45.45mg/L。 对比0.513、0.338、0.178mm三种粒径的Zr-GAA的吸附性能发现，随着粒径的减小，吸附速率、吸附量、扩散系数均逐渐增大;吸附位能E值也与粒径有关，粒径越小，E值越大，化学吸附越明显。 经本文分析可知，Zr-GAA的除氟性能优良，而且在吸附量和pH适用范围两方面的改善十分明显，其具有很好的实际应用性。