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原状生物炭对废水中污染物的去除效果有限,改性是提高其吸附能力的重要途径.本文以水稻秸秆为对象,尿素为改性剂,在700℃无氧热解条件下分别制备了原状秸秆生物炭(RSBC)和氮改性秸秆生物炭(N-RSBC),采用扫描电子显微镜(SEM)、比表面积分析仪(BET)、元素分析仪(EA)、Zeta电位、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)以及X射线光电子能谱(XPS)对RSBC和N-RSBC的形貌、比表面积、元素组成、矿物类型和官能团进行表征,考察溶液初始pH值、离子类型和离子强度对生物炭吸附Cu2+的影响,并结合吸附等温线和吸附动力学实验、吸附后表征结果探究生物炭对废水中Cu2+的吸附性能和机理.结果表明,氮改性导致了生物炭的比表面积和孔体积的降低,而生物炭的官能团类型却更加丰富,特别是含氮官能团.当溶液初始pH值从2.0增加到6.0,生物炭对于Cu2+的去除率逐渐增加.对RSBC而言,Na+、K+、Ca2+、Mg2+的存在能略微增加其对Cu... 相似文献
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本文以水稻秸秆为对象,六水合氯化铁和尿素为改性剂,在700℃热解制备成铁氮改性秸秆生物炭(Fe-N-RSBC),同时制备原状生物炭(RSBC)作为对照.采用SEM、TEM、EA、BET、XRD、FTIR、Raman、XPS和VSM对生物炭的理化性质进行全面的表征.研究铁氮改性生物炭催化过一硫酸盐(PMS)降解水体中的四环素(TC),考察溶液pH、固液比、PMS量、TC浓度和阴离子类型的影响.采用淬灭实验和EPR测定揭示Fe-N-RSBC催化PMS降解TC的微观机制.研究结果表明,铁氮共改性使得生物炭具有更大的比表面积和孔体积、更多微孔体积,赋予更丰富的官能团,并引入磁性组分,但破坏了部分石墨碳结构. Fe-N-RSBC可以有效的活化PMS降解溶液中的TC.在吸附/降解体系中,150 min内,Fe-N-RSBC/PMS对TC的去除率可达87%(四环素浓度为50 mg·L-1,固液比0.2 g·L-1,PMS (浓度为1 mmol·L-1)添加量0.2 mL,溶液pH=7),降解效果与pH、PMS量、催化剂量、TC初始浓度... 相似文献
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