FeCu生物炭复合材料脱除污染水体中金霉素

摘要

金霉素是一种广谱性抗生素,在水中溶解度高且不易为微生物降解,是威胁环境安全和人畜健康的潜在隐患.以榆中县某污水厂浓缩污泥为基体制备生物炭,通过化学沉淀在其表面负载Fe&Cu颗粒用于处理金霉素废水.结果表明,负载Fe&Cu颗粒后的生物炭对金霉素的吸附率显著提高至98.56％,相比初始生物炭提高了81.08％.当材料的投加量控制在5 g·L?1,CTC质量浓度控制在500 mg·L?1,溶液pH=4,Fe?Cu物质的量比为3?1时,生物炭脱除金霉素能力达到峰值386.93 mg·g?1.SEM及BET验证了材料的高表面积及多孔结构.吸附等温线、动力学和热力学的分析结果表明,复合材料对金霉素的去除符合准二级动力学模型,吸附方式被认为是物理化学吸附和吸热过程.各类表征的结果也表明吸附机制可以归结于氢键结合、π-π堆积作用、金属配位、静电吸引以及电子转移等作用.研究结果表明合成的材料是高效的金霉素吸附剂,为金霉素引起的污染水体处理提供了一定思路.