改性生物炭对高浓度锑废水中Sb(Ⅴ)的去除效果

作者：廖路; 吴攀; 王兵; 李玲^*; 韩志伟

来源：环境工程学报, 2021, 15(02): 435-445.

• 锑污染
• 含锑废水
• 改性生物炭
• 吸附
• 解吸

锑(Sb)污染是我国的典型环境问题之一,高浓度的Sb废水是Sb矿区一个重要的Sb污染来源,治理Sb矿废水的重点是高效去除水中的Sb(Ⅴ)。因此本研究采用经典吸附实验方法,用改性生物炭去除水溶液中的Sb(Ⅴ),旨在评价该改性生物炭在含Sb废水中的应用效果和潜力;结果显示,生物炭经过改性处理后吸附Sb(Ⅴ)能力显著增大,热解温度为600℃得到的改性生物炭(MC600),在投加比为2.5 g·L-1、pH=7.5条件下,对Sb(Ⅴ)的吸附能力最强,Langmuir模型拟合的最大饱和吸附量为8 089 mg·kg-1。吸附动力学实验发现Elovich方程对MC600吸附Sb(Ⅴ)的拟合效果最好(R2=0.993),吸附过程主要为非均匀表面吸附;吸附等温实验中MC600对Sb(Ⅴ)的吸附行为适用于Langmuir和Langmuir-Freundlich模型拟合(R2=0.981、0.980),表明MC600对Sb(Ⅴ)的吸附主要以单分子层吸附为主,并伴有部分多分子层吸附。通过对MC600吸附高浓度Sb(Ⅴ)后的样品进行解吸,2种样品3次总解吸率均低于30%,表明MC600吸附Sb(Ⅴ)的效果稳定。以上结果表明,改性的MC600对高浓度Sb废水中Sb(Ⅴ)的去除具有潜在的应用前景。

• 单位
  中国科学院地球化学研究所; 贵州大学; 环境地球化学国家重点实验室