編號：CYYJ04241
篇名：鎂硅改性煙稈炭吸附特性和能力研究
作者：胡澤森 岳建芝 王慷 張志萍 荊艷艷 張全國
關(guān)鍵詞： 氮 磷 煙稈炭 改性 吸附
機構(gòu)： 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部可再生能源新材料與裝備重點試驗室 黃河科技學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程研究院
摘要： 【目的】研究鎂硅改性煙稈炭吸附特性和能力,解決水體中過量的氮和磷造成的水體富營養(yǎng)化,并實現(xiàn)廢棄生物質(zhì)煙草秸稈的資源化利用�！痉椒ā繉煵萁斩捦ㄟ^熱解制備煙稈生物炭,再由MgCl 2和Na 2 SiO 3對其浸漬改性,用于吸附水體中的氮、磷并研究其吸附特性。【結(jié)果】改性后煙稈炭對氮和磷的吸附量分別為4.26和37.93 mg·g-1,分別是改性前的5和11.6倍;改性后煙稈炭鎂、硅含量分別是改性前的26.5和4.5倍;煙稈炭的BET測定結(jié)果表明,改性提高了煙稈炭的比表面積和平均孔徑,孔隙結(jié)構(gòu)更加發(fā)達;改性后的煙稈炭出現(xiàn)新的衍射峰,改性引入了新的表面官能團。改性煙稈炭在中性或弱堿性環(huán)境下對氮具有較高的吸附能力,吸附磷的pH值范圍相對較寬。改性煙稈炭對氮和磷的吸附過程分別符合顆粒內(nèi)擴散和準二級動力學(xué)方程,吸附方式主要為化學(xué)吸附;吸附類型均符合Langmuir模型,為單分子層吸附;改性煙稈炭在雙溶質(zhì)溶液中對氮、磷的吸附量相比在單溶質(zhì)溶液中有顯著提升,說明氮和磷在水中共存時對煙稈炭吸附產(chǎn)生協(xié)同作用�！窘Y(jié)論】鎂硅改性煙稈生物炭可以高效去除水體中的氮和磷,是一種高效除氮磷吸附劑。
