【摘 要】
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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Cr6+和磷的去除研究相对缺乏。选
【机 构】
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河海大学环境学院,江苏省农业科学院循环农业研究中心
【基金项目】
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国家自然科学基金(E51379063,E51579075)
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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Cr6+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Cr6+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Cr6+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Cr6+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Cr6+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Cr6+和磷后,生物炭表面变得更粗糙,褶皱明显并出现亮斑,Cr6+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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