针铁矿改性生物炭对砷吸附性能

摘要：

为了提高生物炭(BC)对砷的吸附能力,本研究选取小麦秸秆作为原料,采用共沉淀方法制备了针铁矿(Goethite)改性生物炭材料(Goethite@BC).比较了BC、Goethite和Goethite@BC对As(Ⅲ)的吸附特性,同时使用SEM-EDS、BET、FT-IR、XRD和XPS等技术对改性吸附剂的理化性质和吸附机制进行表征.结果表明,扫描电子显微镜分析显示有纳米级针铁矿附着在生物炭表面,可有效提高生物炭的比表面积和总孔容;3种吸附剂对As(Ⅲ)的吸附符合伪二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,Goethite@BC对As(Ⅲ)的最大吸附量为65.20 mg·g-1,与BC相比吸附量提高了62.10倍.Goethite@BC吸附机制包括非特异性吸附(静电引力)和特异性吸附(配位、络合、离子交换等),纳米针铁矿颗粒在Goethite@BC表面对污染物的吸附起到重要作用.Goethite@BC在污染物修复领域具有很好地应用前景.

关键词：生物炭(BC)、针铁矿、改性、砷(As)、吸附

所属期刊栏目：40

分类号：X703.1(一般性问题)

资助基金：国家重点研发计划项目2017YFD0801503;国家级创新训练项目201710019065,201810019087

在线出版日期：2019-08-05（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：2773-2782