生物質(zhì)炭對氣態(tài)揮發(fā)性有機(jī)污染物的吸附性能及機(jī)理
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【摘要】:為探究生物質(zhì)炭對氣態(tài)有機(jī)污染物的吸附能力及作用機(jī)理,以核桃殼和椰子殼為原料制備生物質(zhì)炭.采用元素分析儀、傅里葉紅外光譜儀、Boehm滴定和比表面積及孔隙率分析儀分析生物質(zhì)炭理化特征,并利用吸附柱實驗考察生物質(zhì)炭對氣態(tài)揮發(fā)性有機(jī)污染物(苯和甲苯)的吸附行為.結(jié)果表明:相同制備條件下,椰殼生物質(zhì)炭吸附性能高于核桃殼生物質(zhì)炭.在實驗溫度范圍內(nèi)(400~700℃),隨著制備溫度的升高,生物質(zhì)炭吸附性能增大.低溫下制備的生物質(zhì)炭(400℃)吸附行為符合準(zhǔn)二級動力學(xué)模型,高溫下制備的生物質(zhì)炭(700℃)的吸附過程符合準(zhǔn)一級動力學(xué)模型.在吸附溫度30℃時,生物質(zhì)炭對苯和甲苯的等溫吸附過程符合Toth模型,計算得到生物質(zhì)炭最大的理論飽和吸附量為18.98 mg/g苯和61.73 mg/g甲苯.生物質(zhì)炭的表面酸性官能團(tuán)和孔道結(jié)構(gòu)在吸附過程中起關(guān)鍵作用,影響吸附質(zhì)在生物質(zhì)炭的表面吸附和粒內(nèi)擴(kuò)散吸附過程.
【作者單位】: 三峽庫區(qū)生態(tài)環(huán)境教育部重點(diǎn)實驗室(重慶大學(xué));中國電建集團(tuán)成都勘測設(shè)計研究院有限公司;四川省環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院;哈爾濱理工大學(xué)設(shè)計研究院;
【基金】:國家水體污染控制與治理科技重大專項(2012ZX07102-001/004)
【分類號】:X701;O647.3
【正文快照】: 對揮發(fā)性有機(jī)污染物(VOCs)[1-2]的處理目前主要采用催化氧化[3]、氣體膜分離[4]、生物滴濾[5]和吸附技術(shù)[6],以及其組合工藝[7].其中,以活性炭為主的吸附技術(shù)因操作簡單,處理效率高而被廣泛采用.但活性炭因制備溫度高(一般1 100℃以上)、制備原料較單一及活化過程能耗高且易產(chǎn)
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,本文編號:1246730
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