以稻壳和FeCl_(3)为原料,一步法制得生物炭(BC)负载纳米零价铁(BC@nZVI),并对其结构、形貌等进行了表征。以环丙沙星(CIP)为目标污染物,考察了BC@nZVI制备条件、BC@nZVI投加量、初始溶液pH、反应温度和无机阴离子等对BC@nZVI活化过硫酸...以稻壳和FeCl_(3)为原料,一步法制得生物炭(BC)负载纳米零价铁(BC@nZVI),并对其结构、形貌等进行了表征。以环丙沙星(CIP)为目标污染物,考察了BC@nZVI制备条件、BC@nZVI投加量、初始溶液pH、反应温度和无机阴离子等对BC@nZVI活化过硫酸盐(PS)去除CIP效果的影响,并探究了体系中起主要作用的自由基种类。结果表明,在热解温度为900℃、FeCl_(3)浓度为1.5 mmol/L、BC@nZVI投加量为0.4 g/L、反应温度为45℃、初始溶液pH约为6.2(未调整溶液pH)的优化条件下,反应180 min BC@nZVI活化PS对CIP的去除率高达98.53%。在该体系中加入SO_(4)^(2-)使CIP去除率明显下降,加入NO_(3)^(-)和Cl-对CIP去除率影响稍小。体系中存在SO_(4)^(-)·和·OH自由基,且SO_(4)^(-)·起主要作用。展开更多
针对纳米零价铁(nanoscale zero valent iron,nZVI)易团聚的特性,本文用鸡骨生物炭(BC)作载体,制备出生物炭-零价铁(Fe-BC)去除Cr(Ⅵ),并与铜改性的生物炭-零价铁(Fe-Cu-BC)和BC对Cr(Ⅵ)的吸附性能进行了对比。通过扫描电镜(SEM)和能谱...针对纳米零价铁(nanoscale zero valent iron,nZVI)易团聚的特性,本文用鸡骨生物炭(BC)作载体,制备出生物炭-零价铁(Fe-BC)去除Cr(Ⅵ),并与铜改性的生物炭-零价铁(Fe-Cu-BC)和BC对Cr(Ⅵ)的吸附性能进行了对比。通过扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)、N2吸脱附等温线和傅里叶红外光谱(FTIR)对材料表面形貌及结构性质进行分析,同时考察了溶液pH、接触时间等条件对吸附剂吸附容量的影响,通过吸附动力学和吸附等温线分析了吸附特性。结果表明,在pH=2的条件下去除Cr(Ⅵ)效果较好;吸附平衡遵从Langmuir吸附等温式;吸附动力学符合准二级动力学方程。Fe-BC材料吸附水体污染物后可用磁分离技术加以回收。Fe-Cu-BC缩短了对Cr(Ⅵ)的吸附平衡时间。制备出的吸附剂对Cr(Ⅵ)的理论最大吸附量顺序为Fe-BC>Fe-Cu-BC>BC;同时,Fe-BC吸附量为153.60mg/g,对比于先前报道的nZVI对Cr(Ⅵ)的吸附容量85mg/g左右,有了很大的提升,说明BC作载体成功解决了nZVI易团聚的缺点,拓展了实际应用。展开更多
文摘以稻壳和FeCl_(3)为原料,一步法制得生物炭(BC)负载纳米零价铁(BC@nZVI),并对其结构、形貌等进行了表征。以环丙沙星(CIP)为目标污染物,考察了BC@nZVI制备条件、BC@nZVI投加量、初始溶液pH、反应温度和无机阴离子等对BC@nZVI活化过硫酸盐(PS)去除CIP效果的影响,并探究了体系中起主要作用的自由基种类。结果表明,在热解温度为900℃、FeCl_(3)浓度为1.5 mmol/L、BC@nZVI投加量为0.4 g/L、反应温度为45℃、初始溶液pH约为6.2(未调整溶液pH)的优化条件下,反应180 min BC@nZVI活化PS对CIP的去除率高达98.53%。在该体系中加入SO_(4)^(2-)使CIP去除率明显下降,加入NO_(3)^(-)和Cl-对CIP去除率影响稍小。体系中存在SO_(4)^(-)·和·OH自由基,且SO_(4)^(-)·起主要作用。
文摘针对纳米零价铁(nanoscale zero valent iron,nZVI)易团聚的特性,本文用鸡骨生物炭(BC)作载体,制备出生物炭-零价铁(Fe-BC)去除Cr(Ⅵ),并与铜改性的生物炭-零价铁(Fe-Cu-BC)和BC对Cr(Ⅵ)的吸附性能进行了对比。通过扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)、N2吸脱附等温线和傅里叶红外光谱(FTIR)对材料表面形貌及结构性质进行分析,同时考察了溶液pH、接触时间等条件对吸附剂吸附容量的影响,通过吸附动力学和吸附等温线分析了吸附特性。结果表明,在pH=2的条件下去除Cr(Ⅵ)效果较好;吸附平衡遵从Langmuir吸附等温式;吸附动力学符合准二级动力学方程。Fe-BC材料吸附水体污染物后可用磁分离技术加以回收。Fe-Cu-BC缩短了对Cr(Ⅵ)的吸附平衡时间。制备出的吸附剂对Cr(Ⅵ)的理论最大吸附量顺序为Fe-BC>Fe-Cu-BC>BC;同时,Fe-BC吸附量为153.60mg/g,对比于先前报道的nZVI对Cr(Ⅵ)的吸附容量85mg/g左右,有了很大的提升,说明BC作载体成功解决了nZVI易团聚的缺点,拓展了实际应用。
