生物炭对废水中重金属吸附研究进展_蒋艳艳

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1、第52卷第13期湖北农业科学Vol．52No.13湖北农业科学2013年2013年7月HubeiAgriculturalSciencesJul．，2013生物炭对废水中重金属吸附研究进展蒋艳艳12a，2b2a，2b，胡孝明，金卫斌（1．长江大学农学院，湖北荆州434025；2．黄冈师范学院，a．经济林木种质改良与资源综合利用湖北省重点实验室；b．化学与生命科学学院，湖北黄冈438000）摘要：生物炭（Biochar）是废弃生物材料经厌氧限温制备而形成的一种碳含量丰富的炭。由于其精密的孔隙结构和独特的表面化学性质，且廉价易加工，生物炭被广泛应用于废水重金属的修复

2、治理中。近年来，生物炭对废水中重金属吸附的定性和定量描述已经成为研究的热点。对生物炭的概念和基本特性、生物炭吸附废水中重金属的机理与理论模型、影响吸附的因素等进行综述，并探索了生物炭吸附重金属未来的研究方向。关键词：生物炭；水污染；重金属；吸附机理；理论模型中图分类号：X7文献标识码：A文章编号：0439－8114（2013）13－2984-05AdvancesonAbsorptionofHeavyMetalsintheWasteWaterbyBiocharJIANGYan－yan1，HUXiao－ming2a，2b，JINWei－bin2a，2b（1．Col

3、legeofAgriculture，YangtzeUniversity，Jingzhou434025，Hubei，China；2a．HubeiKeyLaboratoryofEconomicForestGermplasmImprovementandComprehensiveUtilizationofResources；2b．CollegeofChemistryandLifeScience，HuanggangNormalUniversity，Huanggang438000，Hubei，China）Abstract：Biocharistheproductofther

4、maldegradationofthewastebiologicalmaterialintheabsenceofair，whichismadeupofabundantcarbon．Biochariswidelyappliedtoabsorbheavymetalsinthewastewater，duetoitsuniquechemicalproperties，preciseporestructure，cheapcostandeasyprocessing．Biocharhasbeenaresearchhotspotonthequalitativeandquanti

5、tativedescriptionofabsorbingheavymetalsinthewastewater．Thisarticlesummarizedtheconceptandthebasicchar-acteristicsofbiochar，mechanism，theoreticalmodelfordescribingtheabsorptionprocess，affectingfactorsandthefuturere-searchdirection．Keywords：biochar；waterpollution；heavymetal；absorption

6、mechanism；theoreticalmodel随着现代工农业生产的快速发展，重金属通过效益而备受关注。生物炭制备原料来源广泛，制备矿山开采、金属冶炼、金属加工及化工生产废水、化工艺相对简单，具有较优的理化性质，是理想的吸石燃料的燃烧、使用农药化肥和生活垃圾等人为污附材料，现已广泛应用于吸附菲［4，5］［5］、敌草隆、西维染源，以及地质侵蚀、风化等天然源形式进入水因［6］［7］、多环芳烃、重金属等多种污染物。生物炭体［1］，并通过食物链危害人类的生命和健康。更为严（Biochar）是废弃生物材料通过高温热裂解的方法重的是重金属污染具有隐蔽性、长期性、不可逆

7、性在缺氧或少氧的条件下形成的一类高度芳香难熔及后果严重性等特点。因此，探寻重金属治理技术性固体物质，多由疏松多孔、排列有序的芳香环片成为热点课题。层组成。生物炭表面多孔性特征显著，故生物炭比目前，已有许多处理技术应用于重金属污水治表面积巨大，表面能高［8－13］。这些特性使得生物炭在理中，如植物修复技术、动物修复技术、微生物修复吸附废水中的重金属等污染物方面具有巨大的潜技术［2］［3］力。生物炭的吸附行为可以影响和改变污染物在环、海藻酸钠吸附法、生物炭吸附法等。尤其是近年来兴起的生物炭技术，由于其具有多种环境境中的迁移转化和生态效应，以及受污染环境介质收稿日期

8、：2013－02－01基金项目：湖北省