黄杨枝生物炭的特性表征及其对Cr(Ⅵ)的吸附机理研究

来源：水资源与水工程学报杂志2024年第5期北京时间：

作者：韩菲菲，肖艺，刘林，刘秀云，胥明

单位：1.上海农林职业技术学院,2.上海临港奉贤经济发展有限公司

摘要：重金属Cr（VI）是水污染的主要来源之一，为提高园林废弃物资源化利用水平，寻找碳基吸附剂新材料，使用园林废弃物黄杨枝制备生物炭来探究其对水体中Cr(Ⅵ)的吸附机制。采取批量吸附试验研究溶液初始pH值、吸附温度和吸附时间等对生物炭吸附Cr(Ⅵ)的影响；通过BET-N2、SEM-EDS、FTIR和XPS等表征方式以及Cr(Ⅵ)价态变化对黄杨枝生物炭吸附前、后进行吸附机理分析。结果表明：黄杨枝生物炭去除Cr(Ⅵ)的最适pH值为2，最佳吸附温度为55 ℃，吸附时间为3.0 h时，Cr(Ⅵ)的去除效率接近100%；化学吸附是其主要吸附方式，吸附机理主要包括氧化还原反应、络合作用和静电作用；低温热解的黄杨枝生物炭是一种新型高效的碳基吸附材料，可在提高园林废弃物资源化水平的同时，用于重金属Cr(Ⅵ)的处理。

关键词：生物炭,重金属,Cr(Ⅵ),特性表征,吸附机理

基金资助：国家自然科学基金项目喀斯特中心项目子课题（U1612442-1-3); 上海农林职业技术学院科研项目（No.KY2-0000-20-04）