金属有机骨架材料MIL-96@AA对水中氟离子的吸附性能与机制研究

来源：水处理技术杂志2025年第6期北京时间：

作者：张兆伯1, 张如峰2, 宁波2, 蔡欣炀3, 张弛4, 王大伟3,*

单位：1.沂水县环境监控中心,山东 临沂 276400; 2.山东元通监测有限公司,山东 临沂 276023; 3.河海大学环境学院,浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,江苏 南京 210098; 4.河海大学材料科学与工程学院,江苏 常州 213200

摘要：针对传统金属有机骨架粉末形态除氟吸附剂易团聚的问题,引入活性氧化铝球（AA）基底,用一步水热法原位合成了MIL-96@AA复合材料,对水中氟离子吸附去除性能进行了研究。采用XRD和SEM分析MIL-96@AA的理化特性和形貌特征,并探究了初始浓度和pH等因素对氟离子吸附性能的影响。实验结果表明,MIL-96@AA在pH为3,初始氟离子浓度为10 mg/L条件下对氟离子脱除率可达99%,且受共存离子的影响较小;吸附过程与准二级动力学方程和Langmuir等温模型拟合结果均较好,证实了MIL-96@AA对氟离子的吸附由单分子层化学吸附主导,室温下最大理论吸附量为3.125 mg/g。在对实际电子制造业含氟尾水吸附处理实验中,在氟离子浓度为8.09 mg/L,pH为6.2条件下,反应170 min后含氟尾水的浓度可降低至1.5 mg/L以下,可为工业含氟废水脱除提供理论依据和技术支持。

关键词：金属有机框架(MOFs),活性氧化铝球(AA),含氟废水,吸附

基金资助：国家自然科学基金（52370078、52100172）; 中央高校基本科研业务费专项资金资助（B230201003）; 山东省科技型中小企业创新能力提升工程项目（2023TSGC0475）