核桃青皮生物炭对重金属的吸附效应分析
以核桃青皮为原料,分别在300、500和700℃的条件下经过限氧热解制备了核桃青皮生物炭WP300、WP500和WP700,并应用于溶液中Pb2+、Cu2和Cd2+的吸附去除.结果表明,中等热解温度下的WP500具有最高的重金属吸附性能,且在溶液初始pH为8时吸附效果最佳,对Pb2+、Cu2+和Cd2+的去除率分别为97.87％、99.78％和71.15％.不同吸附体系下所需的生物炭投加量不一致,在单一金属体系中,WP500对Pb2+、Cu2+和Cd2+的最佳投加量为1.3、2.1和1.9 g·L-1,而在复合污染体系下,生物炭最佳投加量为5.1 g·L-1.此外,在单一和复合重金属反应体系中,WP500对3种重金属的吸附量均呈现出Pb2+＞Cu2+＞Cd2+的规律,且在竞争吸附条件下,3种吸附质之间不存在协同或拮抗作用.等温吸附模型拟合结果显示,WP500对Pb2+、Cu2+和Cd2+的固定方式较为多元,而动力学拟合结果则证明了 WP500与Pb2+、Cu2+和Cd2+之间主要是化学吸附.分析表明核桃青皮生物炭对3种重金属的吸附机制涉及孔隙填充、静电吸附、离子交换、矿物沉淀、官能团络合和π-π电子供体-受体相互作用.本研究为核桃青皮的资源化利用提供了一种新的视角.
核桃青皮生物炭、镉、铜、铅、复合污染体系、吸附动力学、等温吸附模型
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X703.1(一般性问题)
国家重点研发计划;陕西省重点研发计划项目;陕西省重点研发计划项目;陕西省重点研发计划项目;西安市科技计划项目;西安市科技计划项目
2023-10-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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