改性菱角壳生物炭吸附水中土霉素性能与机理

• 作者: 余剑 丁恒 张智霖 李燕 丁磊
• 来源期刊: 中国环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 菱角壳 生物炭 土霉素 吸附
• 年，卷（期）: 2021,（12）
• 所属期刊栏目: 水污染与控制|Water Pollution Control
• 页码范围: 5688-5700
• 页数: 13页
• 分类号: X703
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-6923.2021.12.025

摘要

以菱角壳为原料,乙酸钾为活化剂,通过活化碳化一步法制备了改性生物炭(MBC),对其表面形貌、孔径分布、官能团等表面性能进行了表征,并研究了其对水中盐酸土霉素(OTC)的吸附去除行为.相比于热解生物炭(BC),MBC有更高的比表面积(1147.80m2/g)、更丰富的孔径结构,更多的含氧官能团和更强的亲水性.溶液pH值在3～8时,MBC对OTC保持较高的吸附量(165mg/g).拟二级动力学模型和Langmuir模型可以很好地描述MBC对OTC的吸附行为.热力学分析显示MBC对OTC的吸附是一个自发吸热过程.除氢键作用、π-π键堆积作用和阳离子-π键作用以外,孔填充是MBC吸附去除OTC的主要作用机理.0.5mol/L氢氧化钠溶液可有效再生吸附饱和的MBC.因此,MBC作为一种吸附剂去除水和废水中的土霉素具有较好的潜能.