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沉水植物生物炭对Cr~(6+)和磷的吸附特性

文献类型： 中文期刊

作者： 郑孟杰 1 ; 李继洲 1 ; 靳红梅 1 ; 张松贺 1 ;

作者机构： 1.河海大学环境学院;江苏省农业科学院循环农业研究中心

关键词： 沉水植物;生物炭;吸附;Cr6+;磷

期刊名称： 生态与农村环境学报

ISSN： 1673-4831

年卷期： 2017 年 33 卷 12 期

页码： 1132-1139

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 生物炭作为吸附剂已广泛应用于重金属及磷污染废水处理,成为环境科学领域研究的前沿热点。沉水植物量大源广,可作为生物炭的制备原料,但其对Cr~(6+)和磷的去除研究相对缺乏。选取常见的沉水植物(眼子菜、苦草和金鱼藻),在350、450和600℃温度下热解,研究其在不同初始pH值与平衡时间下对Cr~(6+)和磷的吸附性能。结果表明:酸性条件更有利于沉水植物生物炭对Cr~(6+)和磷的吸附,其中350℃条件下制备的金鱼藻生物炭和眼子菜生物炭对Cr~(6+)和磷的吸附量最大,分别为0.094 2(pH=4)和0.338 1 mmol·g-1(pH=6)。沉水植物生物炭对Cr~(6+)和磷的吸附遵循准二级动力学模型,表明吸附过程由化学吸附占主导地位。沉水植物生物炭富含羧基、羟基等含氧官能团,除450℃条件下制备的苦草生物炭零电荷点(pHzpc)是6以外,其余样品pHzpc均为8。吸附Cr~(6+)和磷后,生物炭表面变得更粗糙,褶皱明显并出现亮斑,Cr~(6+)和磷含量明显增加。沉水植物生物炭因其独特的物理化学结构,可制备多孔炭用于污染物吸附等领域。

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