氨基修饰稻壳生物炭对水溶液中铀的吸附动力学特性

论文摘要

为了探究NBC（氨基修饰生物炭）对U（Ⅵ）的吸附性能,通过在BC（未修饰生物炭）上负载氨基的方法得到氨基修饰生物炭,研究BC、NBC对水溶液中U（Ⅵ）的吸附特征,分析生物炭添加量、溶液p H、溶液中阴离子、初始ρ[U（Ⅵ）]、吸附时间和吸附体系温度等因素对U（Ⅵ）吸附的影响,筛选最优的吸附条件,并利用SEM（扫描电镜）、FT-IR（傅里叶红外光谱）、XRD（X-射线衍射）、XPS（X-射线能谱）、BET比表面积、元素分析、零点电位（Zeta电势）测定等手段表征BC、NBC的结构特征,并进一步探讨其对U（Ⅵ）的吸附机理.结果表明:（1）NBC的比表面积和吸附位点显著增加,对U（Ⅵ）的吸附速率和吸附量明显增加,NBC的最大吸附量（69. 63 mg/g）大于BC（53. 95 mg/g）.（2）NBC对U（Ⅵ）吸附的最佳条件为生物炭添加量0. 4 g/L、p H 6、初始ρ[U（Ⅵ）]20 mg/L、吸附时间1 h、吸附体系温度328 K.（3）BC、NBC对U（Ⅵ）的吸附动力学均符合伪二级动力学方程,R2均为0. 999;等温吸附过程均符合Sips等温吸附模型,R2均大于0. 914.研究显示,NBC的吸附能力强、环境耐受性好,具有很好的应用潜力.

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 NBC的制备
•   1.2 材料表征
•   1.3 吸附试验
•   1.4 数据分析
• 2 结果与讨论
•   2.1 生物炭的性质
•     2.1.1 基本理化性质
•     2.1.2 结构表征
•   2.2 生物炭去除溶液中U （Ⅵ） 的影响因素
•     2.2.1 生物炭添加量
•     2.2.2 溶液pH
•     2.2.3 阴离子种类
•   2.3 生物炭去除U （Ⅵ） 的动力学方程
•   2.4 生物炭去除U （Ⅵ） 的等温线
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王淑娟,郭伟,史江红,王云楷,施胜利,张笑晴,张涛

关键词: 生物炭,氨基修饰,动力学,等温线

来源: 环境科学研究 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 华北电力大学环境科学与工程学院,南方科技大学环境科学与工程学院,中国农业大学资源与环境学院,全国农业技术推广服务中心,环境保护部规划院长江经济带生态环境联合研究中心

基金: 深圳市科创委项目(No.JCYJ20160301114534506)~~

分类号: X703

DOI: 10.13198/j.issn.1001-6929.2018.11.02

页码: 347-355

总页数: 9

文件大小: 1387K

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