餐厨垃圾水热炭对全(多)氟烷基化合物的吸附性能

摘要

以高湿餐厨垃圾为对象,通过水热碳化结合高温活化制备水热炭(AC).采用多种表征手段对水热炭的理化性质进行刻画,并对一类全球关注的新污染物——全(多)氟烷基化合物(PFAS)进行吸附实验及动力学分析,以期为“以废治污”提供新思路.结果显示,经过活化处理的水热炭具有较高的比表面积(206.97m2/g)和疏水表面特性,有利于与PFAS的吸附结合.在环境相关浓度下(~40μg/L),PFAS在AC上的吸附分配系数(log Kd)在2.38~6.49L/kg范围内,高于其他生物炭的报道结果,说明AC对目标PFAS具有良好的吸附性能.吸附过程较符合Langmuir等温吸附模型及Elovich动力学模型,证明PFAS在AC上的吸附从机理上近似单分子层化学吸附过程.此外,对于PFCA和PFSA,log Kd值与全氟烷基链长呈正相关,表明疏水作用在AC与PFAS的吸附过程中发挥重要作用.