污泥基生物炭负载纳米零价铁去除Cr(VI)的性能与机制

作者：曾涛涛; 农海杜; 沙海超; 陈胜兵; 张晓玲; 刘金香

来源：复合材料学报, 2022, 1-16.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20220324.001

• 污泥基生物炭
• 纳米零价铁
• Cr(VI)
• 吸附量
• 机制
• 还原

针对电镀、冶金、印染等行业产生的含铬废水所导致的环境污染难题，以城市污泥热解获得的污泥基生物炭(SB)为载体，制备了污泥基生物炭负载纳米零价铁(nZVI-SB)材料用于去除水中的Cr(VI)，探究了铁炭质量比、初始pH值、投加量、温度等因素对去除Cr(VI)的影响。通过扫描电镜-能谱分析（SEM-EDS）、X衍射分析仪（XRD）和X射线光电子能谱(XPS)等手段对nZVI-SB去除Cr(VI)的机制进行分析。结果表明，nZVI-SB对Cr(VI)废水具有较好的去除能力。在投加量0.5 g/L、初始pH值2、温度40 ℃条件下，nZVI-SB(1:1)对Cr(VI)吸附量最大为150.60 mg/g。Cr(Ⅵ)去除过程可通过Langmuir吸附等温式与准二级动力学方程进行拟合。nZVI-SB对Cr(VI)去除机制主要包括吸附、还原和共沉淀。本研究表明污泥基生物炭与纳米零价铁可以协同发挥除Cr(VI)作用。

• 单位
  南华大学