原料和制炭方式对生物炭吸附抗生素的影响

作者：冯丽蓉; 校亮; 袁国栋^*; 毕冬雪; 韦婧

来源：中国环境科学, 2020, 40(03): 1156-1165.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.2020.0078

• 生物炭
• 制炭方式
• 土霉素
• 磺胺甲恶唑
• 吸附

为研究原料和制炭方法对生物炭吸附抗生素性能的影响,选取芦苇、棉杆和竹柳,经限氧和曝氧法制备得到生物炭,研究其对土霉素(OTC)和磺胺甲恶唑(SMX)的吸附性能及其吸附机理.研究发现:物源特征和制炭方法共同决定了生物炭对抗生素的吸附功效.芦苇和棉秆宜采用限氧法制备成炭,竹柳宜采用曝氧法制备成炭;整体上以曝氧竹柳炭对抗生素的吸附性能最优,单一浓度(50mg/L)下,其对OTC和SMX的吸附量分别为11.98和10.12mg/g.批吸附实验和傅里叶变换红外光谱分析表明,π-πEDA相互作用是竹柳炭吸附抗生素的主要机理.静电吸引有助于高pH值下曝氧竹柳炭对OTC的吸附,而孔隙填充可能对曝氧竹柳炭吸附SMX起到促进作用.曝氧竹柳炭对抗生素的吸附性能优于其他炭品,是去除水体抗生素的优选材料.

• 单位
  中国科学院烟台海岸带研究所; 环境与化学工程学院; 中国科学院大学; 肇庆学院