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本文主要研究了利用湿地中的芦苇秸秆制备的生物炭与壳聚糖复合,制备出了一种具有复杂孔隙结构的新型吸附材料—壳聚糖-生物炭复合微球(CSB),并采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变化红外光谱分析仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)和比表面积分析仪(BET)对这种新型吸附材料的形貌、官能团变化、原子或分子结构和比表面积等进行表征分析,探究了CSB具有的物理化学性质。同时,还研究了CSB用量、吸附时间、初始浓度、pH值和温度对CSB吸附模拟废水中的Cr(Ⅵ)离子和酸性红18的影响,并运用动力学模型(伪一级动力学模型、伪一级动力学模型、颗粒内扩散方程)、吸附等温模型(Langmuir等温线模型、Freundlich等温线模型、Dubinin-Radushkevich等温线模型)和吸附热力学模型探究了CSB的吸附机理。通过以上分析得到的主要结论如下:(1)将CSB对Cr(Ⅵ)离子的吸附效率与壳聚糖微球(CH)和生物炭(C)对比,结果表明CSB对Cr(Ⅵ)离子具有最高的去除效率,去除率达到了92.34%。通过对CSB的表征观察发现CSB具有发达的孔隙结构、内部不平整且非常粗糙、孔径结构复杂且不规则。CSB的比表面积为38.053 m~2/g,与壳聚糖微球相比增加了239.89%;CSB的平均孔径分别为9.997nm,孔径主要集中在2-20nm范围内,大部分为介孔,有一少部分的微孔和大孔,是典型的混合结构。因此,CSB的复杂结构非常有利于其吸附性能的提高。(2)CSB对模拟废水中的Cr(Ⅵ)离子和酸性红18的吸附效果。研究结果表明,在弱酸性环境中更有利于CSB的吸附。当pH=3时,CSB对Cr(Ⅵ)离子和酸性红18的平均去除率分别为93.41%和98.72%;综合考虑吸附剂的节约和去除率两方面的因素,当Cr(Ⅵ)离子和酸性红18的初始浓度分别为30mg/L和80mg/L时,CSB的最适投加量分别为2g和1g,去除率分别达到94.47%和97.83%。(3)通过动力学模型、吸附等温模型和吸附热力学模型探究了CSB的吸附机理。吸附动力学和吸附等温线研究表明:Langmuir方程(R~2>0.995)和伪二级动力学方程(R~2>0.999)可以很好地拟合CSB对Cr(Ⅵ)离子和酸性红18的吸附过程,说明这两个吸附过程主要是以单分子层吸附为主,并且影响吸附进程的主要因素是化学吸附机制,而不是颗粒内传质。吸附热力学研究表明:CSB对Cr(Ⅵ)离子的吸附是一个主动进行的(ΔG是负值)吸热的(ΔH为正值)反应。