【摘 要】
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本实验选用活性炭（AC）和实验室电加热流化床在650℃下制备的印染污泥热解炭（DS）、麻梨木屑热解炭（PS）作为原料,对其进行氧化和掺氮改性,并将改性炭应用于水中重金属Cu（Ⅱ）的去除实验中。通过SEM-EDS、FTIR、BET、Boehm滴定、Zeta电位的测定等表征手段判断改性方法对AC、DS和PS的形态以表面化学性质的影响。在吸附实验中,采用单因素实验探究最佳尿素浸渍比,得到炭基吸附剂吸附C
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本实验选用活性炭（AC）和实验室电加热流化床在650℃下制备的印染污泥热解炭（DS）、麻梨木屑热解炭（PS）作为原料,对其进行氧化和掺氮改性,并将改性炭应用于水中重金属Cu（Ⅱ）的去除实验中。通过SEM-EDS、FTIR、BET、Boehm滴定、Zeta电位的测定等表征手段判断改性方法对AC、DS和PS的形态以表面化学性质的影响。在吸附实验中,采用单因素实验探究最佳尿素浸渍比,得到炭基吸附剂吸附Cu（Ⅱ）的最佳条件,对吸附等温线、吸附动力学和吸附热力学进行拟合分析并通过对吸附前后的吸附剂表征分析从而对吸附特性进行定性和定量分析。实验结果表明,HCl酸洗可以去除AC、DS和PS的灰分,HNO3的氧化作用可以增加炭表面含氧官能团的种类和数量以提高炭的酸性,同时引入少量含氮官能团;尿素的浸渍作用可以进一步增加炭表面含氮官能团的种类和数量,同时造成部分含氧官能团的消减并提高炭的碱性。在Cu（Ⅱ）的吸附实验中,改性炭的吸附能力均强于原始炭且经过改性的污泥炭和木屑炭均可达到商业活性炭的吸附水准,AC经过改性后对Cu（Ⅱ）的吸附量可提高1倍。吸附机理与吸附剂的理化性质息息相关,故不同的炭基吸附剂对Cu（Ⅱ）的吸附作用的机制不同。通过对改性炭吸附Cu（Ⅱ）的过程进行机理分析,发现吸附过程均以官能团络合和离子交换为主。
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