不同作物秸稈生物炭對(duì)溶液中Pb2+、Cd2+的吸附
摘要:
為研究秸稈生物質(zhì)炭的性質(zhì)特征對(duì)其吸附重金屬的影響,在限氧條件下將粉碎的小麥、水稻、玉米秸稈于450℃熱裂解制備三種秸稈炭。研究了三種秸稈炭對(duì)溶液中Pb2+、Cd2+的吸附特性,并對(duì)其性質(zhì)特征進(jìn)行了測(cè)定分析。結(jié)果表明:三種秸稈炭對(duì)Pb2+、Cd2+的吸附符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型,小麥、水稻、玉米三種秸稈炭對(duì)Pb2+的吸附速率分別為0.044、0.019、0.012mg·g-1·h-1,對(duì)Cd2+的吸附速率分別為0.195、0.164、0.070mg·g-1·h-1.三者對(duì)不同濃度下Pb2+、Cd2+的吸附符合Langmuir等溫吸附模型,小麥、水稻、玉米三種秸稈炭對(duì)Pb2+的吸附容量分別為99.65、110.31、88.82mg·g-1,對(duì)Cd2+的吸附容量分別為30.64、29.39、21.47mg·g-1;在溶液pH2.5~3.5時(shí),三者對(duì)溶液中Pb2+、Cd2+的去除率急劇增加。小麥和水稻秸稈炭含有較高的碳酸鹽、磷酸鹽等無(wú)機(jī)礦物組分以及相對(duì)較高的陽(yáng)離子交換量,對(duì)溶液中的Pb2+、Cd2+的去除可能是由于化學(xué)沉淀作用較強(qiáng)烈,而玉米秸稈炭的有機(jī)碳及官能團(tuán)含量較高,孔隙結(jié)構(gòu)較好,比表面積大,可能主要通過(guò)表面吸附及官能團(tuán)的絡(luò)合作用去除溶液中Pb2+、Cd2+.
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