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不同部位梧桐生物质炭对水溶液中镉吸附的机理 被引量：5
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作者 王威振 陈颢明 +4 位作者 闵芳芳 娜扎发提·穆罕麦提江 李辰 张晋华 尹洪斌 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期327-339,共13页
为了探究梧桐不同部位废弃物所制备的生物质炭(皮、枝、叶)对Cd^(2+)的吸附效率和稳定修复的机理,以此为园林废弃物炭化利用在重金属污染修复方面的应用提供科学依据.利用实验室模拟法,通过高温煅烧法制备梧桐不同部位生物质炭,采用元... 为了探究梧桐不同部位废弃物所制备的生物质炭(皮、枝、叶)对Cd^(2+)的吸附效率和稳定修复的机理,以此为园林废弃物炭化利用在重金属污染修复方面的应用提供科学依据.利用实验室模拟法,通过高温煅烧法制备梧桐不同部位生物质炭,采用元素分析仪、比表面积及孔隙分析(BET)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜/能谱(SEM/EDS)及衰减全反射红外光谱(ATR-IR)等技术研究不同反应时间、重金属浓度和溶液初始pH条件下生物质炭对Cd^(2+)吸附效果的影响,并运用四步萃取法和脱附实验分析生物质炭上Cd^(2+)的吸附形态和稳定性.3种生物质炭都在8 h左右达到吸附平衡,最终吸附量依次为树皮炭>枝条炭>叶片炭;溶液初始浓度为0.5—2 g·L^(-1)时Cd^(2+)的吸附量呈增长趋势,在2.5—3g·L^(-1)时逐渐平缓;生物质炭Cd^(2+)吸附量均随着pH的升高而升高,但在pH值为5—8时,吸附的趋势逐渐平稳;树皮炭的酸溶态和非生物利用态的稳定Cd形态要高于枝条炭和叶片炭;比表面积不是影响梧桐生物质炭吸附Cd^(2+)的主要影响因素,吸附动力学,ATR,XRD和重金属形态萃取均证实Cd碳酸盐类矿物生成是主导吸附机理;3种生物质炭的脱附量在4 h后逐渐趋于平衡,其中脱附量最大为叶片炭,最小为树皮炭.梧桐不同部位的初始性质对生物质炭吸附Cd^(2+)具有明显的影响,其中梧桐皮具备更高的吸附量和重金属稳定形态,并且相比其他种类生物质炭有明显优势.因此,从吸附效果和生产成本的角度,本研究建议以梧桐皮为主,枝条和叶片为辅的生物质炭对重金属Cd进行修复治理. 展开更多
关键词 梧桐废弃物 生物质炭 水体 镉 吸附
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