载镧磁性水热生物炭的制备及其除磷性能
来源：环境科学杂志2020年第1期北京时间：
作者：宋小宝,何世颖,冯彦房,花昀,唐婉莹,朱秋蓉,薛利红,杨林章
单位：南京理工大学化工学院, 南京 210094,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014,南京理工大学化工学院, 南京 210094,南京理工大学化工学院, 南京 210094,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014
摘要：将小麦秸秆在水热条件下（220℃）炭化2 h得到水热生物炭（HTC），以HTC为载体，通过一步共沉淀法制备了一种吸附容量高、易于磁分离回收的载镧磁性水热生物炭复合材料（La-MHTC）.通过等温线和动力学等吸附实验方法，研究了该材料对磷酸根的吸附特性，考察了载镧量、初始pH和共存离子等因素对磷酸根吸附过程的影响.结果表明La3+：Fe3+为2：1时，材料（2-La-MHTC）具有良好的吸附磷酸根的能力；在吸附剂投加量为0.1 g·L-1，pH为7时，对磷酸盐吸附量达到100.25 mg·g-1；吸附符合Langmuir等温模型，吸附动力学过程遵循准二级动力学，并且吸附不受其它离子的影响（在Cl-、NO3-和SO42-等共存离子体系磷酸盐去除率达到98%），在较广的pH（3~10）范围都具有良好的吸磷能力.吸附的磷酸根可用NaOH溶液解吸，5次吸附-脱附循环实验中磷酸盐去除率均能达到90%以上，脱附效率为65%左右，说明该吸附剂具有良好的脱附和重复利用能力.应用其处理实际含磷污水，可将磷酸盐浓度从0.87 mg·L-1降低到0.05 mg·L-1.吸附机制主要为静电吸附作用和La（OH）3与磷酸盐通过配体交换形成内层络合物.
关键词：纳米材料,载镧,水热,生物炭,磁性,
