改性芦苇生物炭对水中低浓度磷的吸附特征

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1、第37卷第6期环境科学Vol．37，No．62016年6月ENVIＲONMENTALSCIENCEJun．，2016改性芦苇生物炭对水中低浓度磷的吸附特征1，2，31，2，32，32，32，3唐登勇，黄越，胥瑞晨，胡洁丽，张聪(1.南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心，南京210044;2.南京信息工程大学环境科学与工程学院，南京210044;3.江苏省大气环境监测与污染控制高技术重点实验室，南京210044)摘要:为吸附处理低浓度含磷废水和实现芦苇资源化利用，将湿地植物芦苇制备成生物炭，通过负载氯化铁进行改性

2、，探究了－1改性芦苇生物炭对水体中磷的吸附特征．结果表明，改性后芦苇生物炭的含铁量为11.98mg·g，是改性前的44.7倍;改性－1芦苇生物炭pHpzc为7.49，当溶液pH为7.0时，吸附效果最好;在磷溶液浓度为4.0mg·L、温度为298K时，改性芦苇生物－1炭平衡吸附量为0.658mg·g，是未改性生物炭吸附量的34.6倍．研究不同温度下的吸附等温线，Langmiur方程很好地拟合θθθ不同温度的吸附等温线，该吸附是单层吸附，温度升高有利于吸附．吸附热力学研究表明，ΔG＜0、ΔH＞0和ΔS＞0，说明该吸附是自发、

3、熵增的吸热过程．假二级方程很好地拟合改性芦苇生物炭吸附磷的动力学数据，初始吸附速率随初始浓度的增大而增大，该吸附主要受颗粒内扩散控制．该研究为改性芦苇生物炭用于污水处理厂和水体深度除磷提供基础数据．关键词:芦苇生物炭;氯化铁;改性;吸附;低浓度磷中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:0250-3301(2016)06-2195-07DOI:10．13227/j．hjkx．2016．06．024AdsorptionBehaviorofLowConcentrationPhosphorusfromWaterontoM

4、odifiedＲeedBiochar1，2，31，2，32，32，32，3TANGDeng-yong，HUANGYue，XUＲui-chen，HUJie-li，ZHANGCong(1．CollaborativeInnovationCenterofAtmosphericEnvironmentandEquipmentTechnology，NanjingUniversityofInformationScienceandTechnology，Nanjing210044，China;2．SchoolofEnvironmentSci

5、enceandEngineering，NanjingUniversityofInformationScienceandTechnology，Nanjing210044，China;3．JiangsuKeyLaboratoryofAtmosphericEnvironmentMonitoringandPollutionControl，Nanjing210044，China)Abstract:Inordertoremovelowconcentrationofphosphorusinwastewaterandrealizeres

6、ourceutilizationofreed，reedbiochar(ＲB)waspreparedusingreedandthenmodifiedbyferricchloride，andtheadsorptionbehavioroflowconcentrationphosphoruswas－1investigated．Theresultsshowedthattheironcontentofmodifiedreedbiochar(MＲB)was11.98mg·g，whichwas44.7timesthatofＲB;pHpz

7、coftheMＲBwas7.49，andtheadsorptioneffectwasthebestwhenthesolutionpHwas7.0;attheinitialconcentration－1－1of4.0mg·Landtemperatureof298K，theadsorptioncapacityofMＲBwas0.658mg·g，whichwas34.6timesthatofＲB．TheadsorptionisothermsatdifferenttemperatureswerewellfittedtoLangm

8、iurequation，whichindicatedtheadsorptionwasmonolayerθθθadsorption，andincreasingtemperaturewasfavorableforadsorption．ΔG＜0，ΔH＞0andΔS＞0indicatedthattheadsorptionwa