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摘要
针对市政污泥中金属资源化程度低的问题，以富含铝的市政污泥为原料制备得到污泥基镁铝层状双氧化物/生物炭（MgAl LDO@biochar）复合材料。结合结构表征，静态吸附和动态吸附实验系统探讨LDO@biochar的吸附性能和吸附机理。结果表明，铝镁摩尔比为1∶2时，所制备LDO@biochar的比表面积和晶粒尺寸最大，其对模式污染物刚果红的吸附容量最高。在吸附过程中LDO通过“记忆效应”重构层状双氢氧化物（LDH）结构从而对阴离子产生吸附作用，biochar的共轭碳环和含氧官能团也可以作为污染物结合位点。污染物与吸附剂之间可通过离子交换、π-π共轭、氢键作用和静电吸引等方式结合。与阳离子型染料罗丹明B (11.30 mg·g-1)和具有单一共轭环结构的磺胺(20.25 mg·g-1)相比，阴离子型染料酸性橙II (181.30 mg·g-1)和具有多共轭环结构的四环素(39.49 mg·g-1)的平衡吸附容量更大，而具有多共轭环结构的阴离子型染料刚果红的平衡吸附容量高达477.46 mg·g-1。本研究结果可为综合利用市政污泥制备高附加值环境功能材料提供参考。
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