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中国是世界上最大的食用菌生产国,自2013年起产量已超过3000万吨;废菌渣(Mushroom Residue,MR)是食用菌栽培过程中收获产品后剩下的培养基废料。目前,MR尚未得到科学有效地利用,产生众多如资源浪费和环境污染等阻碍食用菌栽培问题;如果不能及时解决这些问题,很容易导致恶性循环。现用MR制备活性炭对水中Cr(Ⅵ)与苯胺进行吸附去除,不仅解决了MR污染问题,延长了生物循环链条,减少了水中Cr(Ⅵ)与苯胺对环境的污染,还提高农业生产的经济效益、社会效益和生态效益。本文以MR为原料,采用ZnCl2活化法制备废菌渣活性炭(Mushroom Residue Active Carbon,MRAC),用于去除水中的Cr(Ⅵ)。正交实验筛选出MRAC的最佳制备条件为:浸渍比1:1、炭化温度200℃、炭化时间1 h、活化温度700℃、活化时间2 h。将MRAC经过KMnO4改性生成载锰改性废菌渣活性炭(Mn-MRAC),用于去除水中的苯胺。正交实验筛选出Mn-MRAC的最佳改性条件为:KMnO4溶液浓度0.04 mol/L,焙烧温度450℃,焙烧时间1 h。采用FTIR、BET、SEM、EDS等测试方法对最佳条件下制备的MRAC、Mn-MRAC进行表征分析。MRAC的表征结果为:FTIR表明MRAC具有丰富的表面官能团,BET表明MRAC的比表面积高达857.14 m2/g,SEM表明MRAC表面分布大量均匀的微孔结构,EDS表明MRAC吸附Cr(Ⅵ)前后元素发生变化;Mn-MRAC的表征结果为:与MRAC相比,Mn-MRAC表面的含氧官能团和微孔数量增加,表面更加光滑、孔隙更为丰富且分布的负载物更为均匀,吸附苯胺前后的Mn-MRAC元素发生变化。研究初始pH值、反应温度、MRAC/Mn-MRAC投加量、反应时间、Cr(Ⅵ)/苯胺溶液初始浓度、无机阴离子及有机小分子对MRAC/Mn-MRAC去除水中Cr(Ⅵ)/苯胺性能的影响。实验结果表明,MRAC去除水中Cr(Ⅵ)的最佳反应条件为:初始pH值7,反应温度25℃,MRAC投加量0.5 g,反应时间120 min,Cr(Ⅵ)溶液初始浓度50 mg/L;Mn-MRAC去除水中苯胺的最佳反应条件为:初始pH值7,反应温度25℃,Mn-MRAC投加量0.2g,反应时间120 min,苯胺溶液初始浓度10 mg/L。在最佳反应条件下,MRAC和Mn-MRAC分别对水中Cr(Ⅵ)和苯胺的去除率最高可达99.98%和99.70%,处理后的水质均满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)。MRAC对水中Cr(Ⅵ)的吸附遵循准二级动力学模型;并符合Langmuir模型,属于单分子层吸附,吸附反应为吸热反应,温度越高其反应自发程度越大。MRAC经HCl解吸再生5次后对水中Cr(Ⅵ)的去除率高于88%。Mn-MRAC对苯胺的吸附遵循准二级动力学模型;并符合Langmuir模型,属于单分子层吸附,吸附反应为放热反应,温度越低其反应自发程度越大。