不同作物原料生物质炭对溶液芘的吸附特性

摘要

采用小麦秸秆、玉米秸秆和花生壳低温热裂解生成的生物质炭，通过控制吸附时间、溶液初始质量浓度和投加量，研究了不同作物原料生物质炭对芘的吸附性能，并比较了三者的解吸率。结果表明：3种生物质炭对芘的吸附约经12 h达到平衡，吸附动力学过程符合Lagergren准二级反应动力学模型；等温吸附均可用Langmuir方程和Freundlich方程拟合，且前者拟合程度稍好；玉米秸秆炭、小麦秸秆炭和花生壳炭在25℃下对芘的饱和吸附量分别为1667、714、370μg·g-1；在生物质炭投加量为500 mg·L-1时，3种生物质炭对芘的去除率均在90%以上；将吸附达平衡后的生物质炭进行连续6 d的解吸，发现3种生物质炭对芘的解吸率均在7%以下。因此，作物秸秆，尤其是玉米秸秆，热裂解成生物质炭可望作为去除水体多环芳烃污染的新型吸附材料。