芦苇秸秆生物炭对水中菲和1,1-二氯乙烯的吸附特性

来源：环境科学杂志2016年第1期北京时间：

作者：吴晴雯,孟梁,张志豪,罗启仕,杨洁

单位：华东理工大学资源与环境工程学院, 上海 200237,上海市环境科学研究院, 上海 200233,华东理工大学资源与环境工程学院, 上海 200237,华东理工大学资源与环境工程学院, 上海 200237,上海环境卫生工程设计院, 上海 200232,上海市环境科学研究院, 上海 200233

摘要：在500℃热解温度下自制芦苇秸秆生物炭吸附剂,研究生物炭对水中两种典型有机污染物菲(PHE)和1,1-二氯乙烯(1,1-DCE)的吸附特性,探讨其吸附机制,并考察溶液pH和生物炭投加量对吸附效果的影响. 结果表明,生物炭对PHE和1,1-DCE的吸附分别在60 min和480 min时达到平衡,最大去除率分别为81.87%和90.18%,两者的吸附动力学规律均符合准二级动力学方程,其中PHE的二级动力学吸附速率大于1,1-DCE,两者的吸附过程均由膜扩散和颗粒内扩散共同控制,且后者是主要限速步骤; 两种有机污染物的等温吸附曲线均可用Freundlich方程描述,且生物炭对1,1-DCE的吸附亲和力强于PHE; PHE和1,1-DCE在生物炭上的吸附机制包括表面吸附作用和分配作用,且以表面吸附作用为主,其中1,1-DCE的表面吸附作用大于PHE,而其分配作用小于PHE,说明污染物性质中分子体积和相对极性是影响总体吸附的主要因素; 红外图谱显示,含氧、 含氢官能团及π—π相互作用对生物炭吸附两种有机污染物有重要贡献; 溶液pH对生物炭吸附PHE和1,1-DCE的影响较小,而生物炭投加量从5 增至50 mg时,PHE和1,1-DCE的平衡吸附量分别减少6.78倍和2.18倍,去除率分别提高20.21%和15.78%.

关键词：生物炭,菲,1,1-二氯乙烯,吸附动力学,等温吸附,