生物炭对Cu2+的吸附特性及其影响因素

摘要

[目的]研究生物炭对溶液中Cu2+的吸附特性及其影响因素.[方法]采用玉米秸在不同温度(200、350、700℃)下制备的生物炭(BC200、BC350、BC700)吸附Cu2+,探讨在不同初始浓度、吸附时间、pH、Zn2+强度条件下对Cu2+的吸附特性.[结果]随着热解温度的升高,生物炭的pH和灰分含量增加.BC350具有最大的CEC和有机碳含量.3种生物炭对Cu2+的吸附能力大小为:BC350＞ BC700＞ BC200;拟合得到的BC200、BC350、BC700的最大吸附量分别为17.1、30.6、27.2 mg/g.可以用准一级动力学模型较好地描述吸附动力学结果,BC200、BC350、BC700拟合得到的平衡吸附量与实测值接近.生物炭的铜吸附量随着溶液初始pH的增加而增大;较高的陪伴Zn2+浓度可以显著降低生物炭对Cu2+的吸附.[结论]该研究可为生物炭在环境科学中合理应用提供科学依据.