铁酸锰改性生物炭对磷酸盐的吸附性能及机理

2025-05-13 30 1.92M 0

  磷的过量排放是导致水体富营养化的主要因素之一,开发高效、经济的含磷废水处理技术对水环境保护具有重要意义。以毛竹为原料,通过热解法制备竹制生物炭(Bamboo Biochar,BC),进一步用水热法合成铁酸锰改性生物炭(MnFe2O4/Biochar,MB),用于吸附废水中的磷酸盐(H2PO42-),探究pH值、吸附时间、初始浓度等因素对吸附性能的影响。结果表明,MB对磷酸盐的吸附容量随着pH值的增大而减小,在pH值为4.0时达到最大吸附容量(4.59 mg/g),吸附过程符合Freundlich等温线模型和准二级动力学模型;MB的高饱和磁化值(48.28 emu/g)显示了MB的易分离性。表征结果表明,吸附机理主要是Mn-OH中的羟基与磷酸根交换形成内层表面络合物。此外,由于实际水体中存在多种共存离子和有机物,它们与磷酸盐相互作用,并为MB提供了更多的吸附位点,使MB在实际水体中除磷效果较为理想。MB作为一种高效、易分离的吸附材料,在含磷废水处理领域具有巨大潜力。



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