不同温度玉米秸秆生物炭对萘的吸附动力学特征与机理

来源：土壤学报杂志2015年第5期北京时间：

作者：张 默,贾明云,卞永荣,生弘杰,柳广霞,王玉军,王 芳

单位：张 默，中国科学院南京土壤研究所；sdzhangmo@163.com,贾明云，中国科学院南京土壤研究所；myjia@issas.ac.cn,卞永荣，中国科学院南京土壤研究所；yrbian@issas.ac.cn,生弘杰，中国科学院南京土壤研究所；hjsheng@issas.ac.cn,柳广霞，中国科学院南京土壤研究所；gxliu@issas.ac.cn,王玉军，山东农业大学资源与环境学院；yjwang@sdau.edu.cn,王 芳，中国科学院南京土壤研究所；wangfang@issas.ac.cn,

摘要：通过批平衡实验，研究不同剂量热解温度（300、400、500、600℃，记作C300、C400 、C500、 C600）玉米秸秆生物炭对萘的吸附动力学特征与机理。同一热解温度下生物炭投加剂量为10 mg时对萘的平衡吸附量大于50 mg。热解温度对生物炭吸附萘的影响也不同，投加剂量为10 mg时，萘的平衡吸附量为C400>C300>C600>C500；剂量为50 mg时，C300、C400和C600的平衡吸附量相近，而C500的平衡吸附量最低。生物炭对萘的吸附动力学数据随时间的变化可以用假二级动力学方程很好地拟合，表明生物炭对萘的吸附是复杂的，并不是单一的单层吸附。用颗粒内扩散模型和Boyd模型分析，发现液膜扩散以及颗粒内扩散均影响吸附过程，且液膜扩散为限速因素。

关键词：生物炭;多环芳烃;吸附动力学;吸附机理

基金资助：国家重点基础研究发展计划（973计划）项目第五课题（2014CB441105）、农业部公益项目(201203045)、国家自然科学基金项目 （21277148，41271464）和江苏省自然科学基金项目（BK20131463）共同资助