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氮改性对生物炭理化性质的影响及其对废水中铜离子的吸附特性
引用本文:梅杨璐,徐晋,张寅,李斌,范世锁,唐俊,周娜.氮改性对生物炭理化性质的影响及其对废水中铜离子的吸附特性[J].环境化学,2022(5):1796-1808.
作者姓名:梅杨璐  徐晋  张寅  李斌  范世锁  唐俊  周娜
作者单位:安徽农业大学资源与环境学院
基金项目:国家自然科学基金(51809001);;安徽省高校自然科学重点项目(KJ2018A0125)资助~~;
摘    要: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...

关 键 词:水稻秸秆  生物炭  氮改性  铜离子  吸附机理
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