高效可回收吸附剂磁性生物炭研究进展

生物炭因其来源广泛、成本低廉、吸附效果优异而受到广泛关注,但由于粉末状生物炭在吸附完成后不易固液分离,其自身应用范围受到限制。研究表明:生物炭与磁性介质结合制备磁性生物炭,可以在外加磁场作用下轻松从废液中分离,因此磁性生物炭已成为生物炭领域的热门趋势。总结近年来磁性生物炭的制备和应用研究进展,探讨不同合成原料、制备方法对其产生的影响,分析磁性生物炭对不同类型水体污染物的吸附机理及应用,得到磁性生物炭研究的局限性和未来发展趋势,为未来磁性生物炭研究领域的深化提供参考依据。

荷梗生物炭吸附突发苯酚污染研究

苯酚意外泄漏以及工厂苯酚废水排放会对环境和人体安全造成很大危害,做好突发苯酚污染状况的应急处置工作至关重要。以荷梗为原材料制备出对苯酚具有吸附效果的生物炭,采用单因素实验法探究炭化温度、炭化时间对荷梗生物炭的收率及对苯酚吸附效果的影响,得出荷梗生物炭的最佳制备条件。利用SEM、BET比表面积测定法、FT-IR分析法、Zeta电位分析等方法对荷梗生物炭进行表征,探究等温吸附、动力学吸附、投加量、pH对苯酚吸附的影响。结果表明:荷梗生物炭的收率随炭化温度的升高而降低,随炭化时间的增加而降低;对苯酚的吸附量随炭化温度的升高而升高,随炭化时间的增加而先增加后减少;荷梗生物炭的最佳制备条件为炭化温度800℃、炭化时间2 h、升温速率10℃/min;荷梗生物炭的比表面积为28.36 m^(2)/g,最大吸附量为38.67 m^(2)/g,当投加量为0.3 g时,对苯酚的去除效率达到60.98%;随着苯酚pH的增大,荷梗生物炭对苯酚的吸附效果变差;荷梗生物炭对苯酚的吸附机理包括氢键作用、π-π相互作用、孔隙填充效果;Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型能更好地模拟LBC吸附苯酚的过程。