焙烧态镁铁水滑石改性生物炭吸附磷酸盐特性

作者：聂凡贵; 赵嫦欣; 程福龙; 周林; 刘芳; 苏科旭; 潘杰^*

来源：化学研究与应用, 2021, 33(05): 840-848.

• 生物炭
• 焙烧
• 水滑石
• 吸附性能
• 磷酸盐

以废弃的菠菜叶作为生物炭原料,采用简单的共沉淀法制备出焙烧态镁铁水滑石改性的生物炭复合材料(MFSL)。采用X射线衍射仪(XRD)、电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FT-IR)、N2吸附-脱附(BET)和Zeta电位仪等技术对MFSL的结构、表面形貌、表面官能团性质,孔结构参数及零点电位值进行了表征,并考察了吸附时间、初始磷酸盐浓度、共存离子和溶液pH对MFSL吸附磷酸盐效果的影响。结果表明:MFSL具有良好的层状结构,比表面积为121.5 m2·g-1。Langmuir模型拟合得到MFSL对磷酸盐的最大吸附量可达115.10 mg·g-1,较原始生物炭提高了75%。MFSL对磷酸盐动力学吸附过程符合准二级动力学模型,吸附过程以化学作用为主。MFSL的零点电荷为9.64,在pH=3～9范围内对磷酸盐表现出较好的吸附性能。多组分干扰离子共存时,CO32-和SO42-相比K+、Na+和Cl-对MFSL除磷性能抑制作用更大,Ca2+则有略微促进作用。

• 单位
  重庆三峡学院