养殖固废再利用的高效磷吸附剂制备与作用机制

摘要

以干化牲畜粪便为前驱体,耦合铁盐制备了高性能铁负载型生物炭吸附剂(Fe@C).通过扫描电镜、X射线衍射分析、氮气吸附/解吸以及X射线光电子能谱等分析手段,明确了Fe@C的基础物化性质.该吸附剂用于水中磷酸盐的吸附去除,展现了良好的性能.其最大吸附量达到了85.43 mg/g,可在30 min的接触时间内快速达到吸附平衡,投加量为3(质量比)的情况下,可完全去除水中的磷酸盐.电化学分析表明,Fe@C具有良好的化学稳定性;X射线光电子能谱及原位傅里叶变换全反射红外光谱分析表明,Fe@C表面羟基化以及铁组分水解产物是磷酸盐吸附主要活性位点.研究对西部地区养殖业废弃生物质的有效利用提供了资源化的理论依据,具有显著的指导意义.