改性猪粪制生物炭活化过硫酸盐(PS)去除罗丹明B

为了探究生物炭活化过硫酸盐(PS)去除罗丹明B(RhB)的效能,实验以猪粪为原料,采用限氧热解法(700℃)制备生物炭并进行酸碱改性,通过扫描电镜(SEM),比表面积分析仪(BET),傅里叶红外光谱仪(FTIR)和X射线衍射仪(XRD)对材料进行了表征分析,同时探究了生物炭吸附RhB的机理以及作为催化剂活化PS脱色RhB的最佳体系,影响因素和反应机制。结果表明,改性后生物炭的比表面积,总孔体积显著增加,含有丰富的含氧官能团;生物炭吸附RhB的过程受表面吸附和颗粒内扩散共同控制,更符合二级动力学,是一种化学吸附过程;体系“SBC(硫酸改性生物炭)+PS”脱色RhB的效果最优,酸性条件更有利于反应进行,RhB去除率随着生物炭和PS投加量的增大而增大;SBC重复利用效能良好,可以作为活化PS的有效催化剂,体系“SBC+PS”中可能同时存在自由基和非自由基两种机制协同降解RhB。综上,本研究致力于探索一种低成本的废水处理方案,以期达到以废治废的目的。