花生殼生物炭對硝態(tài)氮的吸附機制研究
發(fā)布時間:2018-05-14 16:23
本文選題:生物炭 + 硝態(tài)氮 ; 參考:《農業(yè)環(huán)境科學學報》2016年09期
【摘要】:以花生殼為原料,300℃熱解條件下制得生物炭。通過批量平衡吸附試驗,結合吸附前后FTIR、XPS圖譜表征分析探索硝態(tài)氮(NO-3-N)在生物炭表面的吸附機制。結果表明,生物炭對NO-3-N的吸附顯著受溶液pH值影響,當pH6時有利于吸附的進行。隨溶液初始NO-3-N濃度增加,生物炭對其吸附量逐漸增加,在初始濃度800 mg·L-1的吸附體系中,最大吸附量達40 mg·g-1,Freundlich方程可較好地擬合(R2=0.975)生物炭對NO-3-N等溫吸附過程,吸附為非均一的多分子層吸附;生物炭對NO-3-N的吸附可在30 min達到平衡,偽二級動力學方程能夠較好地描述吸附動力學過程,表明吸附以化學吸附為主。FTIR、XPS圖譜分析表明,生物炭表面分布的羥基(-OH)、芳香環(huán)羰基(-C=O)及脂肪族醚類(-O-)等官能團參與了吸附過程,且與之相連的C原子結合能均增加。結合生物炭表面金屬離子分布狀況,綜合分析認為,通過氫鍵形成和金屬橋鍵作用是生物炭對NO-3-N吸附的主要機制。
[Abstract]:Biochar was prepared by pyrolysis of peanut shell at 300 鈩,
本文編號:1888620
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