【摘要】：以壬基酚(nonylphenol,NP)為目標(biāo)污染物,采用批量實驗法研究其在添加不同溫度制備的小麥秸稈生物炭的黃土中的吸附動力學(xué)、吸附熱力學(xué),以及粒徑、pH等影響因素.結(jié)果表明,不添加生物炭黃土吸附NP的快反應(yīng)時間為10 h,而加入生物炭后,黃土對NP吸附的快反應(yīng)時間縮短,為6 h;且快反應(yīng)階段添加生物炭黃土明顯比不添加生物炭黃土對NP的吸附量多,但碳化溫度不同的生物炭在此階段吸附量差別較小.黃土和添加生物炭黃土對NP的吸附平衡時間均為16 h且符合準(zhǔn)二級動力學(xué)模型.無論是否添加生物炭,NP在黃土上的熱力學(xué)吸附過程都較好地符合Freundlich等溫吸附模型,符合L-型吸附等溫模式;隨著系統(tǒng)溫度的升高,黃土和添加生物炭的黃土對NP的飽和吸附量都呈增大趨勢;NP的吸附自由能ΔGθ0,焓變ΔHθ0,熵變ΔSθ0,表明此吸附是一個自發(fā)吸熱且混亂程度增大的吸附過程.在同一溫度下,隨著生物炭碳化溫度的升高,NP在添加生物炭黃土中的吸附量逐漸增大.添加生物炭黃土的粒徑越小,對NP的吸附量越大.pH值為4~7時,添加生物炭黃土吸附量隨pH值的增大而增加;pH為7~10時,吸附量又隨pH值增大而減小;表明添加生物炭黃土在中性范圍內(nèi)對NP的吸附效果最好,酸性和堿性都不利于NP的吸附.
[Abstract]:The adsorption kinetics, adsorption thermodynamics and particle size pH of nonylphenolphenol (NP) in loess prepared by adding wheat straw biochar at different temperatures were studied by batch experiment. The results showed that the rapid reaction time of NP adsorption on loess without adding biochar was 10 h, but the fast reaction time of NP adsorption on loess was shortened after adding biochar. The amount of NP adsorbed by biochar loess was significantly higher than that without adding biochar loess at the rapid reaction stage, but the adsorption capacity of biochar at different carbonization temperature was smaller. The adsorption equilibrium time of NP on loess and biochar loess is 16 h and accords with the quasi-second-order kinetic model. The thermodynamic adsorption process of biochar NP on loess is in accordance with the Freundlich isotherm model and the L- type adsorption isotherm model with the increase of system temperature. The saturated adsorption capacity of NP on loess and loess with biochar is increasing. The adsorption free energy 螖 G 胃 0, enthalpy change 螖 H 胃 0 and entropy change 螖 S 胃 0 of NP are increased, which indicates that the adsorption is a spontaneous endothermic adsorption process with increasing degree of confusion. At the same temperature, with the increase of carbon carbonization temperature, the adsorption capacity of NP in the added biochar loess increased gradually. The smaller the particle size of biochar loess is, the larger the adsorption capacity of NP is. The pH value is 4 ~ 7, the adsorption capacity of added biochar loess increases with the increase of pH value, the pH is 7 ~ 10:00, and the adsorption capacity decreases with the increase of pH value. The results showed that biochar loess had the best adsorption effect on NP in neutral range, acid and alkalinity were unfavorable to the adsorption of NP.
【作者單位】： 蘭州交通大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院;蘭州文理學(xué)院化工學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(41363008;21067005;41272147)
【分類號】：X505;O647.3

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李力;劉婭;陸宇超;梁中耀;張鵬;孫紅文;;生物炭的環(huán)境效應(yīng)及其應(yīng)用的研究進(jìn)展[J];環(huán)境化學(xué);2011年08期

2 楊放;李心清;王兵;程建中;;生物炭在農(nóng)業(yè)增產(chǎn)和污染治理中的應(yīng)用[J];地球與環(huán)境;2012年01期

3 張千豐;王光華;;生物炭理化性質(zhì)及對土壤改良效果的研究進(jìn)展[J];土壤與作物;2012年04期

4 陸海楠;胡學(xué)玉;劉紅偉;;不同裂解條件對生物炭穩(wěn)定性的影響[J];環(huán)境科學(xué)與技術(shù);2013年08期

5 張晗芝;黃云;劉鋼;許燕萍;劉金山;卑其誠;藺興武;朱建國;謝祖彬;;生物炭對玉米苗期生長、養(yǎng)分吸收及土壤化學(xué)性狀的影響[J];生態(tài)環(huán)境學(xué)報;2010年11期

6 李飛躍;梁媛;汪建飛;趙玲;;生物炭固碳減排作用的研究進(jìn)展[J];核農(nóng)學(xué)報;2013年05期

7 孟軍;陳溫福;;中國生物炭研究及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢[J];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版);2013年01期

8 郭文娟;梁學(xué)峰;林大松;徐應(yīng)明;王林;孫約兵;秦旭;;土壤重金屬鈍化修復(fù)劑生物炭對鎘的吸附特性研究[J];環(huán)境科學(xué);2013年09期

9 關(guān)連珠;周景景;張昀;張廣才;張金海;禪忠祥;;不同來源生物炭對砷在土壤中吸附與解吸的影響[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報;2013年10期

10 王曉佩;薛英文;程曉如;劉蕓;;生物炭吸附去除重金屬研究綜述[J];中國農(nóng)村水利水電;2013年12期

相關(guān)會議論文 前10條

1 沈國清;;生物炭影響土壤生態(tài)系統(tǒng)功能的生物學(xué)機(jī)制[A];第六屆全國環(huán)境化學(xué)大會暨環(huán)境科學(xué)儀器與分析儀器展覽會摘要集[C];2011年

2 楊丹;劉限;劉鳴達(dá);張玉龍;;生物炭對農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境改良作用的研究進(jìn)展[A];發(fā)展低碳農(nóng)業(yè) 應(yīng)對氣候變化——低碳農(nóng)業(yè)研討會論文集[C];2010年

3 黃蘋;潘波;焦杏春;;滇池底泥制備的生物炭對菲的吸附-解吸[A];持久性有機(jī)污染物論壇2011暨第六屆持久性有機(jī)污染物全國學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年

4 戴中民;劉杏梅;吳建軍;汪海珍;徐建明;;用于改良酸性土壤的生物炭基本性質(zhì)的表征[A];面向未來的土壤科學(xué)（上冊）——中國土壤學(xué)會第十二次全國會員代表大會暨第九屆海峽兩岸土壤肥料學(xué)術(shù)交流研討會論文集[C];2012年

5 閆智培;李十中;;生物質(zhì)熱解生產(chǎn)生物炭研究進(jìn)展[A];全國農(nóng)村清潔能源與低碳技術(shù)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年

6 陸海楠;胡學(xué)玉;陳威;;生物炭添加對土壤CO_2排放的影響[A];農(nóng)業(yè)環(huán)境與生態(tài)安全——第五屆全國農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2013年

7 孟靜靜;劉靜宇;黃少鵬;;低碳經(jīng)濟(jì)下的生物炭研究[A];低碳陜西學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2010年

8 王震宇;鄭浩;李鋒民;;濕地植物蘆竹生物炭的制備及特性表征研究[A];2010中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集(第四卷)[C];2010年

9 陳再明;陳寶梁;;不同裂解溫度制備的松木屑生物炭對萘的吸附動力學(xué)行為[A];第六屆全國環(huán)境化學(xué)大會暨環(huán)境科學(xué)儀器與分析儀器展覽會摘要集[C];2011年

10 李程;李小平;;生物炭對灘涂鹽堿土中黑麥草生長的影響初步研究[A];2014中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)年會（第十二章）[C];2014年

相關(guān)重要報紙文章 前8條

1 本報記者 劉霞;生物炭能否給地球降降溫？[N];科技日報;2009年

2 記者 王靖tD;把生物炭還給農(nóng)田[N];沈陽日報;2012年

3 白云水;唐山農(nóng)民發(fā)明秸稈提取生物炭新技術(shù)[N];江蘇科技報;2009年

4 本報記者 張曄;生物炭能讓土壤更肥沃嗎？[N];科技日報;2013年

5 記者 耿建擴(kuò)　通訊員 常云亮 王小勝;農(nóng)民王有權(quán)將秸稈變成“香餑餑”提取生物炭和焦油新技術(shù)獲國家專利[N];光明日報;2009年

6 記者 班瑋;二氧化碳變害為寶的新妙招[N];新華每日電訊;2010年

7 羅冰;生物炭漸火 農(nóng)林廢棄物就地一“燜”變成寶[N];糧油市場報;2011年

8 本報記者 郝曉明;為子孫留一片沃土藍(lán)天[N];科技日報;2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 鄂洋;生物炭表面有機(jī)小分子及其活性研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

2 張杰;秸稈、木質(zhì)素及生物炭對土壤有機(jī)碳氮和微生物多樣性的影響[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2015年

3 孫大荃;生物炭碳源驅(qū)動土壤微生物區(qū)系代謝作用研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

4 吳潔;不同秸稈還田方式與秸稈生物炭施用對農(nóng)田溫室氣體排放和土壤固碳的影響[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

5 謝淘;生物炭的特性分析及其在黃水資源化中的應(yīng)用[D];清華大學(xué);2015年

6 劉寧;生物炭的理化性質(zhì)及其在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的基礎(chǔ)研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

7 NGUYEN THI HUONG;生物質(zhì)炭對西北地區(qū)土壤質(zhì)量及作物產(chǎn)量的影響[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2016年

8 江琳琳;生物炭對土壤微生物多樣性和群落結(jié)構(gòu)的影響[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

9 程效義;生物炭還田對棕壤氮素利用及玉米生長的影響[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

10 宗海英;花生殼生物炭對中國北方酸化土壤硝化過程的作用機(jī)制研究[D];中國海洋大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 李靖;不同源生物炭的理化性質(zhì)及其對雙酚A和磺胺甲VA唑的吸附[D];昆明理工大學(xué);2013年

2 李昌見;生物炭對砂壤土理化性質(zhì)及番茄生長性狀的影響及其關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù)研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

3 梁桓;影響生物炭基氮肥氮素釋放因素的研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

4 武玉;生物炭對土壤中磷的形態(tài)轉(zhuǎn)化以及有效性的影響[D];中國科學(xué)院煙臺海岸帶研究所;2015年

5 李陽;生物炭輸入對納帕海青稞生長與土壤微生物生態(tài)學(xué)特征的影響[D];昆明理工大學(xué);2015年

6 邱志騰;生物炭對紅壤的降酸效果與毛豆生長的影響[D];浙江大學(xué);2015年

7 吳晶;生物炭精控制備方法的研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

8 蓋霞普;生物炭對土壤氮素固持轉(zhuǎn)化影響的模擬研究[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2015年

9 王麗麗;不同生物炭對鉛鋅礦尾礦重金屬污染土壤修復(fù)效果的研究[D];浙江大學(xué);2015年

10 于志紅;錳氧化物—生物炭復(fù)合材料對砷的生物有效性的影響[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2015年

，

本文編號：2151174