| 生物炭对Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的单一及竞争吸附研究 |
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| 引用本文： | 王棋,王斌伟,谈广才,许楠.生物炭对Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的单一及竞争吸附研究[J].北京大学学报(自然科学版),2017,53(6). |
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| 作者姓名： | 王棋 王斌伟 谈广才 许楠 |
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| 作者单位： | 深圳市重金属污染控制与资源化重点实验室,北京大学深圳研究生院环境与能源学院,深圳 518055;深圳市重金属污染控制与资源化重点实验室,北京大学深圳研究生院环境与能源学院,深圳 518055;深圳市重金属污染控制与资源化重点实验室,北京大学深圳研究生院环境与能源学院,深圳 518055;深圳市重金属污染控制与资源化重点实验室,北京大学深圳研究生院环境与能源学院,深圳 518055 |
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| 基金项目： | 农业部面源污染控制重点实验室开放基金 |
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| 摘 要： | 分别以玉米秸秆、牛粪为原料,在500oC氮气保护的无氧气氛下热解生成玉米秸秆生物炭(BC)和牛粪生物炭(DMBC),分别探讨两种生物炭对水溶液中4种二价重金属离子(Cu~(2+),Pb~(2+),Ni~(2+)和Cd~(2+))的单一吸附效果,并进行4种重金属在生物炭上的竞争吸附实验,探讨金属离子间在生物炭上的相互作用关系。结果显示,两种生物质原料具有不同的元素组成,BC具有较大的比表面积,DMBC的平均孔径更大。在单一吸附过程中,BC对金属的吸附动力学过程具有相似性,而DMBC对不同金属的吸附速率差异较大。4种重金属离子在生物炭上的等温吸附过程可以用Langmuir方程较好地拟合,吸附容量的顺序为:Pb~(2+)Cu~(2+)Cd~(2+)Ni~(2+)。通过金属之间的竞争吸附实验,发现在生物炭上Pb~(2+)的竞争吸附能力最强,Cu~(2+)次之,而Ni~(2+)和Cd~(2+)竞争吸附能力较弱,其吸附过程容易受到其他二价金属离子的抑制。
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| 关 键 词： | 生物炭 单一吸附 竞争吸附 二价金属离子 |
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