改性酒糟生物炭制备及其对Ni(Ⅱ)去除
司马卫平1
瞿江2
邓文祺1
1.四川轻化工大学土木工程学院,四川自贡 6430002.四川轻化工大学化学与环境工程学院,四川自贡 643000
摘要：重金属镍(Ni)污染对生态环境和人体健康危害显著,传统处理技术存在成本高、易造成二次污染等局限.生物炭作为绿色吸附材料备受关注,通过改性可提升其吸附性能.采用酒糟为生物质原材料,通过热解温度调控与投加不同物质相结合的方式进行改性,制备了 Mg/Al层状双氢氧化物改性生物炭(E-Mg/Al-LDH BC),系统考察了其对Ni(Ⅱ)的吸附性能及作用机理.研究发现,E-Mg/Al-LDH BC对Ni(Ⅱ)的吸附效果受多种因素影响,其中在pH为6时吸附效果最佳,Ni(Ⅱ)的吸附量可达78.10 mg/g,去除率高达97.62％;当生物炭投加量为1.25g/L时,对于初始浓度在25-150 mg/L范围内的Ni(Ⅱ)溶液表现出良好的吸附性能.通过吸附等温线和动力学分析可知,Langmuir模型能良好拟合吸附等温线,证实该吸附过程以单分子层吸附为主;吸附曲线与准二级吸附动力学模型的高度契合,则表明化学吸附主导吸附进程.此外,借助FTIR、SEM-EDS Mapping等表征手段分析发现,E-Mg/Al-LDH BC对Ni(Ⅱ)的吸附主要通过络合作用实现,同时还伴有离子交换和π-重金属相互作用机制.旨在为生物炭在重金属吸附领域的应用提供理论和技术支持,同时为实际环境污染修复工作提供新的思路.
关键词：环境修复酒糟生物炭改性吸附材料吸附性能Ni(Ⅱ)
分类号：X703(一般性问题)
资助基金：国家自然科学基金(52370177)四川轻化工大学研究生创新基金资助项目(Y2024088)
论文发表日期：2025-12-30
在线出版日期：2025-12-18（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 116-125 )
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