氨基修饰稻壳生物炭对水溶液中铀的吸附动力学特性

科技工作者之家 2020-06-20

来源:环境科学研究


氨基修饰稻壳生物炭对水溶液中铀的吸附动力学特性

王淑娟1, 郭伟1,2, 史江红2, 王云楷1, 施胜利3, 张笑晴4, 张涛5

1.华北电力大学环境科学与工程学院, 北京 102206;

2.南方科技大学环境科学与工程学院, 广东 深圳 518055;

3.中国农业大学资源与环境学院, 北京 100193;

4.全国农业技术推广服务中心, 北京 100125;

5.环境保护部规划院, 长江经济带生态环境联合研究中心, 北京 100012

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BCNBC对水溶液中U(Ⅵ)的吸附特征,分析生物炭添加量、溶液pH、溶液中阴离子、初始ρU(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)、XRDX-射线衍射)、XPSX-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BCNBC的结构特征,并进一步探讨其对U(Ⅵ)的吸附机理结果表明:①NBC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BC53.95 mg/gNBCU(Ⅵ)吸附的最佳条件为生物炭添加量0.4 g/LpH 6、初始ρU(Ⅵ)〕20 mg/L、吸附时间1 h、吸附体系温度328 K. BCNBCU(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.  




来源:hjkxyj_1988 环境科学研究

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