芦苇生物炭对水中铅的吸附特性

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.

关键词：芦苇生物炭、吸附、铅、机制

所属期刊栏目：36

分类号：X70;X52

资助基金：国家自然科学基金41303096;2015年度江苏省高校研究生实践创新计划项目SJLX15_0393资助.Supported by the National Natural Science Foundation of China41303096;Practice Innovation Projects for Jiangsu Province College Graduates in 2015SJLX15_0393

在线出版日期：2017-11-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1987-1996