碱改性生物炭-凹凸棒制备及其对水中磷的去除

磷是动植物必不可少的营养物质．然而,地表水中过量的磷会导致水生植物和藻类的快速生长．本研究通过氯化镁对玉米芯残渣进行改性,在无氧条件下高温烧制并与碱改性凹凸棒混合,制备了一种碱改性生物炭-凹凸棒土复合物(MgO-CB-AMAP)．该碱改性生物炭具有高比表面积,达396.2 m~2/g,明显高于直接煅烧制备的生物碳(132.7 m~2/g)．进一步,评价了MgO-CB-AMAP复合物对水中磷的吸附性能．结果表明：当水中磷浓度5 mg/L、玉米芯及凹凸棒的比例为1∶3、用量为2 g/L时,6 h后磷去除率达91%,吸附量为9.7 mg/g,均高于生物炭(3.6 mg/g)和碱改性凹凸棒(6.1 mg/g)．最后,对MgO-CB-AMAP在模拟含磷污染水体中磷的吸附过程进行了动力学研究,该吸附过程符合准二级动力学模型．研究结果表明这种碱改性生物炭-凹凸棒土复合物在磷污染控制中有很好的应用前景．