磁流体改性制备磁性肉骨生物炭及其对Cd2+的吸附特性

作者：乔洪涛; 李海龙; 赵保卫; 张先庭; 贺瑞青; 杨刚

来源：农业工程学报, 2021, 37(12): 199-206.

• 生物炭
• 磁流体
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• 吸附
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病死水产品(以非正常死亡鲤鱼为例)制成肉骨生物炭(Carp meat bone Biochar,CBC)应用于Cd2+污染修复,是实现水产养殖废弃物无害化、减量化和资源化处置的新途径。采用磁流体对CBC进行改性制备磁性肉骨生物炭(Magnetic Carp meat bone Biochar,MCBC),并考察磁流体改性对CBC理化性质的影响;采用批平衡试验、微观结构分析和顺序提取试验,探究了MCBC对Cd2+的吸附特性。结果表明,磁流体改性能使Fe3O4在CBC表面较为均匀分布,并使CBC对Cd2+的吸附量提高160%;MCBC对Cd2+的吸附符合准二级动力学、Diffusion-Chemisorption、Freundlich和Temkin吸附模型。MCBC对Cd2+的吸附机理主要以离子交换、沉淀、静电吸附和含氧官能团络合为主;顺序提取试验表明Cd2+在MCBC上的存在形态主要为可交换态(占总吸附量48.4%)和酸可提取态(占总吸附量29.5%);研究结果将为磁性生物炭的制备及其对重金属Cd2+污染的修复提供一定的理论参考。

• 单位
  兰州交通大学; 忻州师范学院