生物炭吸附雨水径流难生物降解有机氮效能及机制
来源：环境科学杂志2022年第1期北京时间：
作者：苏增辉,孙萍,陈友媛,罗冠杨,王秀海,郑天元
单位：中国海洋大学环境科学与工程学院, 青岛 266100,中国海洋大学环境科学与工程学院, 青岛 266100,中国海洋大学环境科学与工程学院, 青岛 266100,中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室, 青岛 266100,中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室 266100,中国海洋大学环境科学与工程学院, 青岛 266100,中国海洋大学环境科学与工程学院, 青岛 266100,中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室, 青岛 266100,中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室 266100,中国海洋大学环境科学与工程学院, 青岛 266100,中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室, 青岛 266100,中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室 266100
摘要：有机氮（ON）在雨水径流氮素污染中起关键作用，但多数研究只关注可生物降解有机氮的生物转化去除，忽略了占比较高的难生物降解有机氮.以生物炭作为吸附剂，探究其对雨水径流典型难生物降解有机氮（吲哚）的吸附效能及机制.结果表明，原始生物炭对吲哚有较高的单位吸附量（45 mg·g-1），生物炭投加浓度为0.4 g·L-1时其表面平均吸附位点利用度最高.H2O2和NaOH改性生物炭对吲哚的吸附量是原始生物炭的1.3倍和1.6倍，吸附机制包括疏水相互作用、氢键和π-π电子供体-受体（π-π EDA）作用，以疏水相互作用为主，其中H2O2改性通过增加生物炭表面含氧官能团来加强氢键和π-π EDA作用，而NaOH改性生物炭通过大幅提高生物炭比表面积来加强疏水相互作用，故NaOH改性吸附效果更优.综上，生物炭对难生物降解有机氮具有较强去除作用，通过NaOH改性还能大幅提高效率，故在雨水径流氮素污染较高的地区把NaOH改性生物炭作为生物滞留池中的填料有着极大的应用潜力.
关键词：生物炭,吲哚,改性,疏水相互作用,氢键,π-π电子供体-受体,
