芦苇生物炭对水中铅的吸附特性

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作   者：

唐登勇;  胡洁丽;  胥瑞晨;  张聪;  郑宁捷; 

作者机构：

南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心; 

关键词：

机制;  铅;  吸附;  芦苇生物炭; 

期刊名称：

环境化学

基金项目：

有机二羧酸（丙二酸）介入条件下运用SFTR反应器研究方解石对镉的吸附动力学
有机二羧酸（丙二酸）介入条件下运用SFTR反应器研究方解石对镉的吸附动力学

i s s n：

0254-6108

年卷期：

2017 年 36 卷 009 期

页   码：

1987-1996

摘   要：

将芦苇秸秆在500℃下缺氧热解4h制备成生物炭.采用批量平衡实验法,考察溶液pH值、生物炭投加量、溶液离子强度以及生物炭灰分对芦苇生物炭吸附水中pb2+的影响.结果表明:溶液pH值在2.0-5.5范围内,芦苇生物炭对pb2+的吸附量随着pH值升高而增加;生物炭最佳投加量为1.8 g·L-1,pb2+的去除率为96.6%;溶液中Na+、Ca2+的存在会抑制芦苇生物炭对pb2+的吸附;去除灰分后的生物炭对pb2+的吸附量降低.不同温度下的吸附等温线更符合Langmiur方程.在283、298、313 K下的最大实际吸附量分别为21.89、24.06、24.95 mg·g-1.热力学研究结果为△Gθ <0、△Hθ>0和△Sθ>0,说明该吸附是自发、熵增的吸热过程.吸附动力学线性拟合结果更符合假二级动力学方程.芦苇生物炭吸附前后的红外光谱和XRD衍射谱图分析表明吸附过程存在离子交换和阳离子-π作用.去除灰分的生物炭吸附pb2+后溶液中Na+、K+、Ca2+、Mg2+浓度升高,表明离子交换是主要吸附机制.