生物炭对Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的单一及竞争吸附研究

摘要：

分别以玉米秸秆、牛粪为原料,在500oC氮气保护的无氧气氛下热解生成玉米秸秆生物炭(BC)和牛粪生物炭(DMBC),分别探讨两种生物炭对水溶液中4种二价重金属离子(Cu2+,Pb2+,Ni2+和Cd2+)的单一吸附效果,并进行4种重金属在生物炭上的竞争吸附实验,探讨金属离子间在生物炭上的相互作用关系.结果显示,两种生物质原料具有不同的元素组成,BC具有较大的比表面积,DMBC的平均孔径更大.在单一吸附过程中,BC对金属的吸附动力学过程具有相似性,而DMBC对不同金属的吸附速率差异较大.4种重金属离子在生物炭上的等温吸附过程可以用Langmuir方程较好地拟合,吸附容量的顺序为:Pb2+>Cu2+>Cd2+>Ni2+.通过金属之间的竞争吸附实验,发现在生物炭上Pb2+的竞争吸附能力最强,Cu2+次之,而Ni2+和Cd2+竞争吸附能力较弱,其吸附过程容易受到其他二价金属离子的抑制.

关键词：生物炭、单一吸附、竞争吸附、二价金属离子

所属期刊栏目：53

分类号：X703(一般性问题)

资助基金：农业部面源污染控制重点实验室开放基金2014-37

在线出版日期：2017-12-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1122-1132