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磷酸盐改性污泥生物炭去除酸性含Cd(Ⅱ)废水中Cd(Ⅱ)的试验研究
1
作者
刘巧会
谢芳
+3 位作者
卢许佳
杨江峰
许良全
谭维佳
《中国有色冶金》
北大核心
2025年第4期128-138,共11页
酸性含镉[Cd(Ⅱ)]废水通常采用吸附法进行除Cd(Ⅱ);生物炭对重金属具有较好的亲和力,但原始生物炭的比表面积较小及活性位点有限,活化能够增大生物炭的孔隙结构。本文以城市污泥为合成生物炭的前驱体,采用低成本且无二次污染的磷酸二氢...
酸性含镉[Cd(Ⅱ)]废水通常采用吸附法进行除Cd(Ⅱ);生物炭对重金属具有较好的亲和力,但原始生物炭的比表面积较小及活性位点有限,活化能够增大生物炭的孔隙结构。本文以城市污泥为合成生物炭的前驱体,采用低成本且无二次污染的磷酸二氢钾与其共热解制备改性污泥生物炭(PBC),考察了混合比对PBC吸附性能的影响,还对PBC进行了单因素试验、动力学试验、等温吸附试验、FTIR表征分析等,得出以下主要结论。PBC孔隙结构发达且石墨化程度高,在磷酸二氢钾与城市污泥混合比例为1∶1时,PBC具有最佳的Cd(Ⅱ)去除率,在溶液pH值4~7范围内,Cd(Ⅱ)去除率均保持在98%以上;在温度25℃、投加量1 g·L^(-1)以及溶液Cd(Ⅱ)浓度为10~200 mg·L^(-1)时,PBC对Cd(Ⅱ)的最大吸附能力为132.77 mg·g^(-1);共存离子Na^(+)、Ca^(2+)和Mg^(2+)对PBC去除Cd(Ⅱ)的影响忽略不计,而Pb^(2+)、Zn^(2+)及Cu^(2+)对PBC去除Cd(Ⅱ)存在抑制作用;PBC对Cd(Ⅱ)的去除行为符合拟二级动力学模型和Langmuir模型,这说明PBC对Cd(Ⅱ)的去除是一种单一且均匀的化学吸附;PBC对Cd(Ⅱ)的去除机理包括络合、Cd(Ⅱ)-π相互作用及共沉淀。
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关键词
酸性含Cd(Ⅱ)废水
除镉
城市污泥
磷酸二氢钾
热解
磷酸盐改性污泥生物炭(
pbc
)
吸附性能
吸附机理
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职称材料
题名
磷酸盐改性污泥生物炭去除酸性含Cd(Ⅱ)废水中Cd(Ⅱ)的试验研究
1
作者
刘巧会
谢芳
卢许佳
杨江峰
许良全
谭维佳
机构
郑州工商学院工学院
西南交通大学土木工程学院
中交二公局第三工程有限公司
中国建筑第八工程局有限公司
长安大学地质工程与测绘学院
出处
《中国有色冶金》
北大核心
2025年第4期128-138,共11页
基金
国家重点研发计划“农业面源和重金属污染农田综合防治和修复技术研发”(2017YFDO800501)。
文摘
酸性含镉[Cd(Ⅱ)]废水通常采用吸附法进行除Cd(Ⅱ);生物炭对重金属具有较好的亲和力,但原始生物炭的比表面积较小及活性位点有限,活化能够增大生物炭的孔隙结构。本文以城市污泥为合成生物炭的前驱体,采用低成本且无二次污染的磷酸二氢钾与其共热解制备改性污泥生物炭(PBC),考察了混合比对PBC吸附性能的影响,还对PBC进行了单因素试验、动力学试验、等温吸附试验、FTIR表征分析等,得出以下主要结论。PBC孔隙结构发达且石墨化程度高,在磷酸二氢钾与城市污泥混合比例为1∶1时,PBC具有最佳的Cd(Ⅱ)去除率,在溶液pH值4~7范围内,Cd(Ⅱ)去除率均保持在98%以上;在温度25℃、投加量1 g·L^(-1)以及溶液Cd(Ⅱ)浓度为10~200 mg·L^(-1)时,PBC对Cd(Ⅱ)的最大吸附能力为132.77 mg·g^(-1);共存离子Na^(+)、Ca^(2+)和Mg^(2+)对PBC去除Cd(Ⅱ)的影响忽略不计,而Pb^(2+)、Zn^(2+)及Cu^(2+)对PBC去除Cd(Ⅱ)存在抑制作用;PBC对Cd(Ⅱ)的去除行为符合拟二级动力学模型和Langmuir模型,这说明PBC对Cd(Ⅱ)的去除是一种单一且均匀的化学吸附;PBC对Cd(Ⅱ)的去除机理包括络合、Cd(Ⅱ)-π相互作用及共沉淀。
关键词
酸性含Cd(Ⅱ)废水
除镉
城市污泥
磷酸二氢钾
热解
磷酸盐改性污泥生物炭(
pbc
)
吸附性能
吸附机理
Keywords
acidic Cd(Ⅱ)-containing wastewater
cadmium removal
municipal
sludge
potassium dihydrogen phosphate
pyrolysis
phosphate-modified
sludge
biochar
(
pbc
)
adsorption performance
adsorption mechanism
分类号
X758 [环境科学与工程—环境工程]
TQ424 [化学工程]
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题名
作者
出处
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1
磷酸盐改性污泥生物炭去除酸性含Cd(Ⅱ)废水中Cd(Ⅱ)的试验研究
刘巧会
谢芳
卢许佳
杨江峰
许良全
谭维佳
《中国有色冶金》
北大核心
2025
0
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