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摘要
针对生物炭除磷领域中缺乏兼具经济性和实用性的Mg改性生物炭的问题，以海水为廉价Mg源，制备了海水改性生物炭颗粒(SBC-g)，探究了其物理化学特性和吸附磷酸盐机理，考察了柱高、流量和初始质量浓度对SBC-g动态吸附磷酸盐的影响及对含磷养殖尾水的处理效果，并对SBC-g进行了经济性分析。结果表明，改性后SBC-g表面负载的Mg(OH)2纳米片可增加吸附的活性位点，增大了介孔的孔径和孔容，改变了表面电荷性质，从而提高了其对磷酸盐的吸附容量。在一定范围内，柱高的增加或流量和初始质量浓度的降低均可延长穿透时间。Thomas模型对穿透曲线拟合良好(R2> 0.919)，可以较为准确地反映动态吸附过程。SBC-g吸附柱对养殖尾水具有良好的除磷效果，在最佳条件下吸附柱的穿透时间为589 min，磷饱和吸附量为1 051 mg·kg-1。SBC-g的生产成本约为2.65元·kg-1，和其他除磷吸附剂相比具有较大的价格优势，兼具经济性和实用性。该研究结果可为Mg改性生物炭的制备及其在水体磷污染治理领域的实际应用提供参考。
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