华北水利水电大学学报(自然科学版)

2020, v.41;No.171(04) 74-79

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玉米秸秆生物炭对水中对苯醌的吸附性能研究
Study on the Adsorption Performance of P-benzoquinone from Water by Cornstalk Biochar

李国亭;康恒嘉;赵宝龙;张帅阳;李康丽;PAK Tannaz;

摘要(Abstract):

资源环境问题一直受到人们的广泛关注,农业废弃物玉米秸秆可以用来提取油气,副产物生物炭预期能够用于环境治理。在600℃条件下,通过简单的限氧热解法制备得到玉米秸秆生物炭,将其用于吸附去除在高级氧化过程中产生的中间氧化产物——对苯醌,研究了玉米秸秆生物炭的投加量和溶液初始pH值对吸附效果的影响,玉米秸秆生物炭吸附对苯醌的动力学、热力学作用机理,玉米秸秆生物炭的再生利用性能等。研究结果表明:①玉米秸秆生物炭能够高效吸附去除对苯醌,投加量为0.8 g/L时的去除率可达到97.2%。②在较宽的pH值变化范围内(3.0~11.0)均表现出了较高的去除能力,且生物炭和对苯醌之间产生的∏-∏电子供体-受体(∏-∏electron-donor-acceptor interaction)相互作用占主导。③Elovich和准二级动力学模型均能较好地拟合试验动力学数据,表明玉米秸秆生物炭与对苯醌之间可能存在扩散控制的化学吸附过程。④基于Langmuir模型的玉米秸秆生物炭对对苯醌的最大吸附量q_(max)为94.6 mg/g;与Langmuir模型相比,Freundlich模型能够更好地拟合试验热力学数据,且玉米秸秆生物炭对对苯醌的吸附在很大程度上是多分子层吸附过程。⑤多次循环再生后的玉米秸秆生物炭仍具有较好的吸附去除率。

关键词(KeyWords): 对苯醌;玉米秸秆生物炭;吸附动力学;吸附热力学;再生

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(51378205);; 中英“一带一路”合作项目(Advanced manufacturing of biochar in UK/China/Malaysia/Nigeria,British Council,UK-China-BRI Countries Education Partnership Initiative,2019)

作者(Author): 李国亭;康恒嘉;赵宝龙;张帅阳;李康丽;PAK Tannaz;

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DOI:

参考文献(References):

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