载镧酒糟污泥生物炭对磷的吸附性能及机理

作者：吴嘉煦; 李凯; 孙鑫; 王盛; 何莉莉; 高红^*

来源：环境工程学报, 2022, 16(12): 3884-3894.

• 生物炭
• 镧改性
• 市政污泥
• 磷
• 吸附
• 解吸

为实现市政污泥的无害化和资源化利用，以酒糟和市政污泥为原料热解制备酒糟污泥生物炭(LBCZ)，采用共沉淀法将镧(La)负载到LBCZ表面制得La改性酒糟污泥生物炭(La-LBCZ)，探究了改性剂浓度、 LaLBCZ投加量、溶液初始pH和共存离子对La-LBCZ吸附磷的影响，使用SEM-EDS、BET、XRD、FTIR和XPS等表征手段分析了吸附机理。结果表明：改性剂浓度为0.1 mol·L-1时La-LBCZ对磷的吸附效果最好(吸附量为68.32 mg·g-1)，为改性前的6倍；吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir模型，为单分子层表面的化学吸附。此外，生物炭孔隙结构不发达，La以氢氧化物形态负载到生物炭表面，络合反应是其主要的吸附机理。在吸附-脱附实验中，La-LBCZ经过5次循环后吸附量为61.2 mg·g-1，吸附率为87.79%，脱附量为52.65 mg·g-1，脱附率为75.52%，说明其具有良好的循环性能和磷回收性能。

• 单位
  建筑工程学院; 昆明理工大学; 环境科学与工程学院