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本研究以水葫芦和桉木为实验改性原材料,采用浸泡、化学改性、热解等工艺,分别制备磁性改性水葫芦基生物炭和氨基改性桉木生物炭,两种改性生物炭分别记为MBC和ABC。将MBC与ABC用于模拟静态含Cr(VI)废水的吸附净化研究。通过单因素静态吸附实验,研究溶液pH值、初始浓度和温度、吸附时间和吸附剂投加量等对吸附的影响。利用扫描电镜、X射线衍射、比表面积测试与傅里叶红外光谱等对改性前后及吸附重金属Cr(VI)前后的材料进行表征分析,并结合动力学模型和等温线模型探讨其吸附机理,主要结论如下:(1)MBC与ABC的制备与表征:单因素与正交制备实验结果确定,MBC的制备条件为:碳化温度为450℃,硝酸铁浓度为0.2 M,碳酸钾与水葫芦质量比为0.5:5,其Cr(VI)吸附量为9.902mg/g。BET分析原水葫芦基生物炭的比表面积为5.528 m~2/g;MBC的比表面积为29.797 m~2/g,可以看出磁性改性增大了原生物炭的比表面积。红外光谱分析发现MBC出现Fe-O伸缩振动峰。MBC在pH≥3时,铁析出量极少,均小于0.9μg/g,MBC的磁稳定性好。ABC制备方案为:碳化温度为300℃,硝酸与硫酸体积比为2:1,氨水为15mL,其Cr(VI)吸附量为19.23mg/g。BET分析桉木质生物炭与ABC的比表面积分别为0.854m~2/g,0.767 m~2/g。红外光谱分析发现C-N和N-H的吸收峰。扫描电镜结果显示水葫芦基相较于桉木生物炭其表面更加粗糙。(2)MBC的吸附特性:MBC处理含Cr(VI)废水,与投加量、反应时间和反应温度的去除率成正比,与Cr(VI)初始浓度和pH值成反比。通过对吸附后的MBC的FT-IR和XRD分析,发现部分峰消失,说明吸附过程伴随化学吸附。准二级动力学模型和Freundlich等温吸附模型能较好的用来描述MBC吸附重金属Cr(VI)的动力学和等温学过程;结合D-R模型可知,自由能小于16kJ/mol,吸附过程伴随物理吸附。根据热力学发现吸附过程是自发吸热的无序吸附。综上所述,说明吸附过程主要为物理吸附,还伴随化学吸附。(3)ABC的吸附特性:ABC处理含Cr(VI)废水,与投加量、反应时间和反应温度的去除率成正比,与Cr(VI)初始浓度和pH值成反比。准二级动力学模型和Langmuir等温方程拟合良好,能较好的用来描述ABC吸附重金属Cr(VI)的动力学和热力学过程;结合D-R模型可知,自由能大于16kJ/mol,说明吸附过程伴随化学吸附。根据热力学发现吸附过程是自发吸热的无序吸附。综上所述,说明吸附过程主要为单层化学吸附。