不同温度条件下制备的生物炭对水相Cu2+的吸附性能

摘要

cqvip:以稻壳和木屑为原料,分别制备不同温度(200~700℃)条件下稻壳生物炭(DBC200~DBC700)和木屑生物炭(MBC200~MBC700),对其性质进行表征,研究其对Cu^2+的吸附效果,筛选出吸附效果最好的生物炭,进而探究其对Cu^2+的吸附等温线、吸附动力学及动态淋洗吸附效果。结果表明,高温制备的生物炭有利于对Cu^2+的吸附,木屑生物炭对Cu^2+的吸附效果优于相同温度条件下制备的稻壳生物炭,其中DBC700和MBC700对Cu^2+的吸附量最高。稻壳生物炭对Cu^2+的吸附量与其pH、比表面积和羧基含量之间呈显著相关关系,与孔体积之间呈极显著相关关系;木屑生物炭对Cu^2+的吸附量与总酸性官能团含量之间呈显著相关关系,与pH和羧基含量之间呈极显著相关关系。DBC700和MBC700对Cu^2+的吸附等温线更符合Freundlich模型。准一级和准二级动力学模型都能较好地描述DBC700和MBC700对Cu^2+的吸附动力学特性。此外,DBC700和MBC700对Cu^2+的动态平均淋洗吸附量分别为7.58和16.12 mg·g^-1。可见,稻壳和木屑生物炭可以用作去除废水中Cu^2+的吸附剂。