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磁改性凹凸棒土对水中聚苯乙烯纳米塑料的高效去除
1
作者
韩枫
王烨
+4 位作者
马俐琪
杨柳
刘思雨
安舒玉
刘蕾
《化学工程》
北大核心
2025年第2期20-25,43,共7页
由塑料碎片衍生而来的纳米塑料已在环境中广泛存在,对生态系统和人类健康构成严重威胁。为此通过化学共沉淀法合成一种新型吸附剂MAtp(磁改性凹凸棒土),用于去除水中纳米塑料。结果表明:MAtp对PS-NPs(聚苯乙烯纳米塑料)的最大吸附量可达...
由塑料碎片衍生而来的纳米塑料已在环境中广泛存在,对生态系统和人类健康构成严重威胁。为此通过化学共沉淀法合成一种新型吸附剂MAtp(磁改性凹凸棒土),用于去除水中纳米塑料。结果表明:MAtp对PS-NPs(聚苯乙烯纳米塑料)的最大吸附量可达75.43 mg/g。比表面积及孔隙度分析和VSM(磁性)分析显示,该吸附剂具有183.13 m^(2)/g的比表面积和优良的超顺磁性,满足磁分离要求。SEM(扫描电镜)分析、XRD(X射线衍射)、FT-IR(傅里叶红外光谱)、XPS(X射线能谱)表征显示,MAtp与PS-NPs之间存在明显静电吸引,Fe—O官能团对PS-NPs的捕获起着关键作用。PS-NPs在MAtp上的吸附过程符合拟一级动力学方程和Sips等温吸附模型。主要吸附机制包括静电吸引与表面络合。吸附-解吸实验表明MAtp吸附剂具有良好循环利用性能,为高效去除废水中纳米塑料提供了一种前景广阔的新方法。
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关键词
磁性
凹凸棒土
聚苯乙烯
纳米塑料
吸附
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职称材料
膨润土和硫铝酸盐水泥改性生物炭对铅的吸附
被引量:
6
2
作者
安舒玉
韩枫
+2 位作者
刘蕾
武西社
王烨
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期19-24,共6页
以小麦秸秆粉末作为生物质原料,采用膨润土(Bent)、硫铝酸盐水泥(SAC)为改性剂,在限氧条件下制备改性生物炭,通过SEM、XRD、FTIR表征,对比探究对重金属Pb(Ⅱ)的吸附。结果表明:与未改性生物炭(BC)相比,膨润土改性生物炭(BBC)、SAC改性...
以小麦秸秆粉末作为生物质原料,采用膨润土(Bent)、硫铝酸盐水泥(SAC)为改性剂,在限氧条件下制备改性生物炭,通过SEM、XRD、FTIR表征,对比探究对重金属Pb(Ⅱ)的吸附。结果表明:与未改性生物炭(BC)相比,膨润土改性生物炭(BBC)、SAC改性生物炭(SBC)及膨润土和SAC改性生物炭(SBBC)的产率、抗压强度提高,粒径减少;吸附量分别增加114.15、351.75、281.51 mg/g,其中SBC吸附量最高达458.08 mg/g,提高330.81%。SBC对Pb(Ⅱ)的吸附动力学符合拟二级动力学方程,吸附机理以化学吸附为主;吸附等温线以Langmuir模型为主,属单分子层吸附。文中制备了BBC、SBC、SBBC 3种改性生物炭,其中SBC性能最佳,具有对水中Pb(Ⅱ)优异的吸附性能及良好的机械性能。
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关键词
生物炭
膨润土
硫铝酸盐水泥
吸附
Pb(Ⅱ)
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职称材料
磷基改性秸秆-牛粪生物炭优化制备
被引量:
2
3
作者
韩枫
刘蕾
+2 位作者
安舒玉
武西社
王烨
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期1-5,41,共6页
探究了磷基改性生物炭的最佳制备条件及其对铅的吸附机理。以玉米秸秆和牛粪为原料、磷酸二氢钾(KH_(2)PO_(4))为改性剂制备生物炭,采用响应面模型研究热解温度、原料与改性剂溶液的固液比和原料质量比对铅吸附量的影响,确定最佳制备条...
探究了磷基改性生物炭的最佳制备条件及其对铅的吸附机理。以玉米秸秆和牛粪为原料、磷酸二氢钾(KH_(2)PO_(4))为改性剂制备生物炭,采用响应面模型研究热解温度、原料与改性剂溶液的固液比和原料质量比对铅吸附量的影响,确定最佳制备条件。并利用SEM、BET、FTIR等手段对材料进行表征,揭示生物炭形貌与结构的变化。结果表明,该生物炭最佳制备条件为热解温度481.1℃,改性固液比1∶10,秸秆质量占牛粪的20%,生物炭最大铅吸附量为363.54 mg/g,与实验值(368.28 mg/g)基本相符,表明模型预测结果可靠。优化后的生物炭表面负载含磷基团,比未改性生物炭(81.93 mg/g)提高349.5%,对铅的吸附性能大幅提高。该研究对水中重金属去除、农业废弃物利用以及实现“双碳”目标提供了一定参考。
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关键词
玉米秸秆
牛粪
生物炭
制备
优化
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职称材料
水体微塑料与重金属的相互作用及其复合毒性效应研究进展
被引量:
7
4
作者
王烨
安舒玉
+3 位作者
刘蕾
马俐琪
杨柳
韩枫
《应用化工》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期3444-3448,共5页
讨论了水体环境中微塑料对重金属的吸附行为及关键环境影响因素,系统总结了微塑料与重金属形成的复合污染对各种生物的复合毒性效应的最新研究进展,并对未来相关研究提出展望。微塑料对重金属的吸附能力与pH值、温度、溶解性有机质及盐...
讨论了水体环境中微塑料对重金属的吸附行为及关键环境影响因素,系统总结了微塑料与重金属形成的复合污染对各种生物的复合毒性效应的最新研究进展,并对未来相关研究提出展望。微塑料对重金属的吸附能力与pH值、温度、溶解性有机质及盐度有关,二者形成的复合污染对水生生物、植物及动物具有协同与拮抗两种毒性作用。旨在为评估微塑料与重金属复合污染物的环境行为以及其生态风险提供一定借鉴,并为未来相关研究提供一定参考。
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关键词
微塑料
重金属
吸附
复合毒性
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职称材料
磷基改性生物炭的制备及对重金属Pb(Ⅱ)的吸附
被引量:
9
5
作者
刘蕾
韩枫
+1 位作者
武西社
安舒玉
《应用化工》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期3350-3354,共5页
水体重金属污染对自然环境和人体健康造成了极大的危害,开发新型污染治理材料具有重大意义。本研究以玉米秸秆、牛粪粉末、小麦秆和麦穗为原料,以羟基磷灰石(HAP)和磷酸二氢钾(KH_(2)PO_(4))为改性剂,采用浸渍-热解法制备生物炭,并探讨...
水体重金属污染对自然环境和人体健康造成了极大的危害,开发新型污染治理材料具有重大意义。本研究以玉米秸秆、牛粪粉末、小麦秆和麦穗为原料,以羟基磷灰石(HAP)和磷酸二氢钾(KH_(2)PO_(4))为改性剂,采用浸渍-热解法制备生物炭,并探讨了生物炭对水中Pb(Ⅱ)的吸附效果。结果表明,磷基改性生物炭相比未改性生物炭对铅的吸附容量显著提高,KH_(2)PO_(4)改性玉米秸秆-牛粪生物炭对铅的吸附量较未改性增加了394.6 mg/g,提高了478.0%;HAP改性麦穗生物炭对铅的吸附量较未改性增加了507.9 mg/g,提高了997.7%;玉米生物炭原料中添加牛粪可显著提高改性生物炭对铅的吸附能力,相对于未添加,HAP和KH_(2)PO_(4)改性玉米秸秆-牛粪生物炭的铅吸附量分别增加了210.6,177.1 mg/g,提高了140.0%和59.1%。本研究制备的KH_(2)PO_(4)改性玉米秸秆-牛粪生物炭和HAP改性小麦生物炭对铅均表现出较强的吸附效果。
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关键词
生物炭
牛粪
改性
磷基
铅
吸附
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职称材料
题名
磁改性凹凸棒土对水中聚苯乙烯纳米塑料的高效去除
1
作者
韩枫
王烨
马俐琪
杨柳
刘思雨
安舒玉
刘蕾
机构
长安大学水利与环境学院
长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室
长安大学水利部旱区生态水文与水安全重点实验室
出处
《化学工程》
北大核心
2025年第2期20-25,43,共7页
基金
陕西省科技计划项目重点研发计划项目(2020SF-422)。
文摘
由塑料碎片衍生而来的纳米塑料已在环境中广泛存在,对生态系统和人类健康构成严重威胁。为此通过化学共沉淀法合成一种新型吸附剂MAtp(磁改性凹凸棒土),用于去除水中纳米塑料。结果表明:MAtp对PS-NPs(聚苯乙烯纳米塑料)的最大吸附量可达75.43 mg/g。比表面积及孔隙度分析和VSM(磁性)分析显示,该吸附剂具有183.13 m^(2)/g的比表面积和优良的超顺磁性,满足磁分离要求。SEM(扫描电镜)分析、XRD(X射线衍射)、FT-IR(傅里叶红外光谱)、XPS(X射线能谱)表征显示,MAtp与PS-NPs之间存在明显静电吸引,Fe—O官能团对PS-NPs的捕获起着关键作用。PS-NPs在MAtp上的吸附过程符合拟一级动力学方程和Sips等温吸附模型。主要吸附机制包括静电吸引与表面络合。吸附-解吸实验表明MAtp吸附剂具有良好循环利用性能,为高效去除废水中纳米塑料提供了一种前景广阔的新方法。
关键词
磁性
凹凸棒土
聚苯乙烯
纳米塑料
吸附
Keywords
magnetism
attapulgite
polystyrene
nanoplastics
adsorption
分类号
TQ424.2 [化学工程]
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职称材料
题名
膨润土和硫铝酸盐水泥改性生物炭对铅的吸附
被引量:
6
2
作者
安舒玉
韩枫
刘蕾
武西社
王烨
机构
长安大学水利与环境学院
长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室
出处
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期19-24,共6页
基金
陕西省科技计划项目重点研发计划项目(2020SF-422)。
文摘
以小麦秸秆粉末作为生物质原料,采用膨润土(Bent)、硫铝酸盐水泥(SAC)为改性剂,在限氧条件下制备改性生物炭,通过SEM、XRD、FTIR表征,对比探究对重金属Pb(Ⅱ)的吸附。结果表明:与未改性生物炭(BC)相比,膨润土改性生物炭(BBC)、SAC改性生物炭(SBC)及膨润土和SAC改性生物炭(SBBC)的产率、抗压强度提高,粒径减少;吸附量分别增加114.15、351.75、281.51 mg/g,其中SBC吸附量最高达458.08 mg/g,提高330.81%。SBC对Pb(Ⅱ)的吸附动力学符合拟二级动力学方程,吸附机理以化学吸附为主;吸附等温线以Langmuir模型为主,属单分子层吸附。文中制备了BBC、SBC、SBBC 3种改性生物炭,其中SBC性能最佳,具有对水中Pb(Ⅱ)优异的吸附性能及良好的机械性能。
关键词
生物炭
膨润土
硫铝酸盐水泥
吸附
Pb(Ⅱ)
Keywords
biochar
bentonite
sulphoaluminate cement
adsorbent
Pb(Ⅱ)
分类号
TQ [化学工程]
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职称材料
题名
磷基改性秸秆-牛粪生物炭优化制备
被引量:
2
3
作者
韩枫
刘蕾
安舒玉
武西社
王烨
机构
长安大学水利与环境学院
长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室
出处
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期1-5,41,共6页
基金
陕西省科技计划项目重点研发计划项目(2020SF-422)。
文摘
探究了磷基改性生物炭的最佳制备条件及其对铅的吸附机理。以玉米秸秆和牛粪为原料、磷酸二氢钾(KH_(2)PO_(4))为改性剂制备生物炭,采用响应面模型研究热解温度、原料与改性剂溶液的固液比和原料质量比对铅吸附量的影响,确定最佳制备条件。并利用SEM、BET、FTIR等手段对材料进行表征,揭示生物炭形貌与结构的变化。结果表明,该生物炭最佳制备条件为热解温度481.1℃,改性固液比1∶10,秸秆质量占牛粪的20%,生物炭最大铅吸附量为363.54 mg/g,与实验值(368.28 mg/g)基本相符,表明模型预测结果可靠。优化后的生物炭表面负载含磷基团,比未改性生物炭(81.93 mg/g)提高349.5%,对铅的吸附性能大幅提高。该研究对水中重金属去除、农业废弃物利用以及实现“双碳”目标提供了一定参考。
关键词
玉米秸秆
牛粪
生物炭
制备
优化
Keywords
corn straw
cow dung
biochar
preparation
optimize
分类号
X703.1 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
水体微塑料与重金属的相互作用及其复合毒性效应研究进展
被引量:
7
4
作者
王烨
安舒玉
刘蕾
马俐琪
杨柳
韩枫
机构
长安大学水利与环境学院
长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室
出处
《应用化工》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期3444-3448,共5页
基金
陕西省科技计划项目重点研发计划项目(2020SF-422)。
文摘
讨论了水体环境中微塑料对重金属的吸附行为及关键环境影响因素,系统总结了微塑料与重金属形成的复合污染对各种生物的复合毒性效应的最新研究进展,并对未来相关研究提出展望。微塑料对重金属的吸附能力与pH值、温度、溶解性有机质及盐度有关,二者形成的复合污染对水生生物、植物及动物具有协同与拮抗两种毒性作用。旨在为评估微塑料与重金属复合污染物的环境行为以及其生态风险提供一定借鉴,并为未来相关研究提供一定参考。
关键词
微塑料
重金属
吸附
复合毒性
Keywords
microplastics
heavy metals
sorption
compound toxicity
分类号
TQ589 [化学工程—精细化工]
X52 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
磷基改性生物炭的制备及对重金属Pb(Ⅱ)的吸附
被引量:
9
5
作者
刘蕾
韩枫
武西社
安舒玉
机构
长安大学水利与环境学院
长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室
出处
《应用化工》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期3350-3354,共5页
基金
陕西省科技计划项目重点研发计划项目(2020SF-422)。
文摘
水体重金属污染对自然环境和人体健康造成了极大的危害,开发新型污染治理材料具有重大意义。本研究以玉米秸秆、牛粪粉末、小麦秆和麦穗为原料,以羟基磷灰石(HAP)和磷酸二氢钾(KH_(2)PO_(4))为改性剂,采用浸渍-热解法制备生物炭,并探讨了生物炭对水中Pb(Ⅱ)的吸附效果。结果表明,磷基改性生物炭相比未改性生物炭对铅的吸附容量显著提高,KH_(2)PO_(4)改性玉米秸秆-牛粪生物炭对铅的吸附量较未改性增加了394.6 mg/g,提高了478.0%;HAP改性麦穗生物炭对铅的吸附量较未改性增加了507.9 mg/g,提高了997.7%;玉米生物炭原料中添加牛粪可显著提高改性生物炭对铅的吸附能力,相对于未添加,HAP和KH_(2)PO_(4)改性玉米秸秆-牛粪生物炭的铅吸附量分别增加了210.6,177.1 mg/g,提高了140.0%和59.1%。本研究制备的KH_(2)PO_(4)改性玉米秸秆-牛粪生物炭和HAP改性小麦生物炭对铅均表现出较强的吸附效果。
关键词
生物炭
牛粪
改性
磷基
铅
吸附
Keywords
biochar
cow dung
modified
phosphorus-based
Pb(Ⅱ)
adsorption
分类号
TQ424.1 [化学工程]
TQ319 [化学工程—高聚物工业]
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职称材料
题名
作者
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发文年
被引量
操作
1
磁改性凹凸棒土对水中聚苯乙烯纳米塑料的高效去除
韩枫
王烨
马俐琪
杨柳
刘思雨
安舒玉
刘蕾
《化学工程》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
膨润土和硫铝酸盐水泥改性生物炭对铅的吸附
安舒玉
韩枫
刘蕾
武西社
王烨
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022
6
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职称材料
3
磷基改性秸秆-牛粪生物炭优化制备
韩枫
刘蕾
安舒玉
武西社
王烨
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
4
水体微塑料与重金属的相互作用及其复合毒性效应研究进展
王烨
安舒玉
刘蕾
马俐琪
杨柳
韩枫
《应用化工》
CAS
CSCD
北大核心
2023
7
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职称材料
5
磷基改性生物炭的制备及对重金属Pb(Ⅱ)的吸附
刘蕾
韩枫
武西社
安舒玉
《应用化工》
CAS
CSCD
北大核心
2021
9
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职称材料
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