改性污泥基生物炭的制备及其对Cd^2+的吸附特性研究

为了提高废水中Cd^2+的去除效率并获得高效、低成本吸附剂,以市政污泥为原料,在300℃和500℃条件下限氧热解制备生物炭(BC300和BC500)并用NaOH进行改性(NC300和NC500)。通过元素分析、扫描电镜和傅里叶红外光谱等方法对污泥基生物炭进行表征,运用吸附动力学和吸附等温线系统研究了改性前后污泥基生物炭对Cd^2+的吸附特性。结果表明:与未改性的污泥基生物炭相比,改性污泥基生物炭的极性降低,疏水性增强;碱改性炭表面具有更多的-CH2-,C=O和C-O等官能团,有利于水体中Cd^2+的吸附;4种污泥基生物炭对Cd^2+的吸附过程符合准二级动力学方程和Freundlich等温吸附模型,NC300和NC500对于Cd^2+的最大平衡吸附量较改性前分别提高了2倍和1.1倍。

土壤中微塑料的来源、赋存特征及迁移行为

微塑料作为一种新兴的持久性有机污染物,具有颗粒粒径小、在环境中难降解、吸附有毒污染物等特点,备受国内外研究者关注。近年来,土壤中微塑料的污染形势愈发严峻,该文综述了土壤环境中微塑料的来源、赋存特征、检测方法和迁移行为。分析总结了土壤中微塑料负载污染物的迁移机制以及影响迁移的因素,最后针对治理土壤中微塑料污染和控制其迁移行为问题提出了一些展望,为未来的微塑料污染土壤修复提供一些思路。

稻草秸秆生物质炭对重金属Cd^(2+)的吸附性能研究

以稻草秸秆为原料,分别通过水热炭化和热解炭化制备生物质炭(分别记为RS-HC和RS-BC),并采用不同的洗涤剂(蒸馏水、乙醇、四氢呋喃)对水热炭进行洗涤,分别记为RS-HC_(1)、RS-HC_(2)和RS-HC_(3).探究了吸附时间、Cd^(2+)初始浓度和溶液pH值对4种生物质炭吸附性能的影响.结果表明:4种生物质炭对Cd^(2+)的吸附均符合准二级动力学方程,表明吸附过程主要受化学吸附速率控制;RS-HC对不同浓度下Cd^(2+)的吸附符合Langmuir等温吸附模型,但对于RS-BC,Langmuir方程和Freundlich方程的拟合效果都比较好(R^(2)>0.93),说明水热炭对Cd^(2+)的吸附多为单分子层吸附,而Cd^(2+)在热解炭上的吸附则是多分子层吸附和单分子层吸附共同作用的结果;4种生物质炭的平衡吸附容量排序为:RS-BC>RS-HC_(3)>RS-HC_(2)>RS-HC_(1),RS-HC_(3)和RS-HC_(2)的平衡吸附量分别是RS-HC_(1)的3.32和1.7倍;随着pH(3~8)的增加,生物质炭对Cd^(2+)的吸附量逐渐增加,在pH=4时,RS-BC的吸附量是RS-HC_(3)的5.57倍.