油菜(Brassica campestris L.)秸秆生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附研究

研究了油菜秸秆生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附性能、影响因素及吸附动力学和吸附热力学.实验结果表明:该生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附受pH、时间、Cr(Ⅵ)初始浓度等因素的影响.其中:pH是影响其吸附性能的重要因子.溶液中Cr(VI)的去除率随溶液pH值降低而升高,在pH值为2.0时达到最大98.87%.油菜秸秆生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附符合准二级吸附速率方程,吸附等温线与Langmuir等温方程拟合较好,20℃、25℃、30℃和35℃下的最大吸附量分别为5.96、6.62、7.49和8.59mg/g.吸附量随温度的升高而增加,说明油菜秸秆生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附机理主要是吸热的化学吸附.     

高效液相色谱法测定水溶液中芘的实验研究

建立表面活性剂与有机物共存体系中芘测定的高效液相色谱法.采用C18反向色谱柱(2.1mm×100mm,5μm),通过调节和控制流动相、柱温、流速等因素,得到芘的优化测试条件.结果表明:流动相选用乙腈-水(80:20,V/V),流速0.20mL·min-1,柱温25℃是最优测试条件.同时,对TX-100存在与不存在情况下芘的测试结果进行比较分析,使用OriginPro 8.6对实验数据进行线性拟合,并进行统计学t检验,结果表明:X-100存在与否对水溶液中芘的测定没有显著影响.     

玉米秸秆生物炭对水中氨氮的吸附特性

采集农林废弃物玉米秸秆制备生物炭,以批平衡试验法研究了溶液pH、粒径、投加量、温度和共存阳离子等因素对玉米秸秆生物炭吸附氨氮的影响.结果表明:在共存离子Na+、Ca2+浓度相同条件下对氨氮吸附影响大小顺序为Na+>Ca2+;玉米秸秆生物炭对氨氮吸附的最佳pH范围为5~8;吸附动力学数据拟合结果发现准二级动力学方程能更好地拟合吸附过程,颗粒内扩散方程拟合结果表明玉米秸秆生物炭对氨氮的吸附速率由表面吸附和颗粒内扩散两个过程综合控制.Langmuir-Freundlich方程能很好地描述氨氮在玉米秸秆生物炭上的吸附行为,由Langmuir拟合所得的氨氮理论最大吸附量为3.484 9 mg·g-1.吉布斯自由能变化(ΔGθ)、焓变(ΔHθ)和熵变(ΔSθ)的计算结果表明,玉米秸秆生物炭对氨氮的吸附是自发的放热过程.