石墨化生物质炭对磺胺甲唑的吸附性能

以废弃生物质核桃壳为原料,KOH为改性剂,制备了石墨化生物质炭WSC600K-B,并通过SEM、TEM、BET、XRD、拉曼光谱等对材料进行了表征,考察了其吸附磺胺甲唑(SMX)的性能和机理。研究结果表明,经KOH活化后,WSC600K-B表面呈现排列整齐的石墨晶格条纹,对应ID/IG为1.037,石墨化程度较高;孔隙结构大大提高,呈蜂窝煤状,孔隙均匀分布,比表面积增大为733.64m^(2)/g。室温下,pH=5时,0.25g/LWSC600K-B对50mg/LSMX的去除率可达94.28%,吸附容量为203.64mg/g。WSC600K-B对SMX的吸附过程受pH和共存离子影响,pH越高去除率越低,共存离子会抑制吸附过程。吸附过程符合二级动力学模型以及Freundlich等温模型,为多分子层化学吸附,反应存在孔径填充、π-π堆积、氢键作用、疏水作用和静电作用,吸附行为是自发进行的放热反应。