高锰酸钾改性桉木生物炭对Pb(Ⅱ)的吸附特性

作者：莫贞林; 曾鸿鹄; 林华; Asfandyar Shahab; 石清亮; 张华

来源：环境科学, 2021, 42(11): 5440-5449.

• 高锰酸钾
• 改性
• 桉木生物炭
• 吸附
• Pb(Ⅱ)

以桉木为原料,使用高锰酸钾对桉木生物炭(BC)进行改性,制备改性生物炭(KBC).对其进行表征,并进行了水溶液中Pb(Ⅱ)的静态吸附实验,探究了溶液p H、吸附剂投加量、吸附时间、温度和初始浓度对Pb(Ⅱ)的吸附效果影响.结果表明,最佳吸附反应p H为5,吸附在6 h达到饱和,当温度为25℃,Pb(Ⅱ)的初始浓度为100 mg·L-1,吸附剂投加量为0.06 g时,KBC对Pb(Ⅱ)的最大吸附量为83.059 mg·g~(-1),去除率为99.67%. KBC对Pb(Ⅱ)的吸附遵循二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,其是发生在均匀表面的单层吸附.采用BET、SEM-EDS、XRD、FT-IR和XPS对吸附剂进行表征分析,发现吸附机制主要是KBC含氧和KBC含锰基团通过络合作用和沉淀作用来吸附Pb(Ⅱ),以及在吸附过程中生物炭表面会形成—O—Pb—O—双齿配合物.因此,高锰酸钾改性BC可以作为一种很好的Pb(Ⅱ)吸附剂.

• 单位
  桂林理工大学; 环境科学与工程学院