ZHANG Jing,CUI Xiangxin,YUE Zhengwen,et al.Study on Adsorption Properties of Copper Ion by Salix Biochar in the Soil of Mining Area[J].Research of Soil and Water Conservation,2018,25(01):270-275.
沙柳生物炭对矿区铜离子吸附性能的研究
- Title:
- Study on Adsorption Properties of Copper Ion by Salix Biochar in the Soil of Mining Area
- Keywords:
- grassland mining area; Salix biochar; Cu2+; adsorption characteristics
- 分类号:
- X13;X703
- 摘要:
- 为研究利用生物炭在草原矿区土壤铜污染修复中的治理效果，研究在外业调查的基础上借以Cu2+为污染源，沙柳生物炭为吸附材料进行了室内模拟试验，探究沙柳生物炭对Cu2+的吸附性能的研究。结果表明：Lagergren准二级动力学模型、颗粒内扩散模型和Freundlich、Temkim等温吸附模型能够较好地描述沙柳生物炭对溶液中Cu2+的动力学吸附过程（R2 > 0.99）及等温吸附过程（R2 > 0.56），可见沙柳生物炭对溶液中Cu2+的吸附并非单层的吸附，而是复杂的吸附过程。沙柳生物炭对溶液中Cu2+的吸附量最大为19.13 mg/g，且在弱酸环境下有利于沙柳生物炭的吸附作用；当吸附16 h后，沙柳生物炭对Cu2+的吸附量和吸附率均达到峰值后且不再随吸附时间的延长而增加；沙柳生物炭的吸附量、吸附率与吸附时间、溶液pH值均呈显著正相关关系（p < 0.05）。
- Abstract:
- In order to study the effect of biochar on the restoration of the copper polluted soil in mining area of grassland. Based on basis of actual investigation, with Cu2+ as the pollute source, Salix biochar as repair materials, this study explored the adsorption properties of Cu2+ on Salix biochar. The results showed that pseudo-second-order model, the intraparticle diffusion model and Freundlich adsorption isotherm model, Temkim adsorption isotherm model were more suitable to describe the adsorption kinetic (R2 > 0.99) and isothermal adsorption process (R2 > 0.56) of Cu2+ on Salix biochar. So, the adsorption process is not single, but is a complex adsorption process. The maximum adsorption capacity of Salix biochar in Cu2+ solution was 19.13 mg/g. Weak acid environment was propitious to the adsorption of Cu2+ by Salix biochar. When the adsorption time was 16 h, the adsorption quantity and the adsorption rate of Cu2+ by Salix biochar all reached the peak values, and no longer increased with increased of absorption time. Other finding showed that the adsorption quantity and adsorption rate of Salix biochar were significantly positively correlated with adsorption time and solution pH (p < 0.05), respectively.
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备注/Memo
收稿日期:2017-1-4;改回日期:2017-3-24。
基金项目:国家自然科学基金（31400482）；中国水利水电科学研究院院所专项（MK2015J02）
作者简介:张静(1992-),女,内蒙古鄂尔多斯人,硕士研究生,研究方向为荒漠化防治。E-mail:ztiaotiao666@163.com
通讯作者:岳征文(1982-),男,内蒙古赤峰人,博士,工程师,从事水土保持、生态环境工程新技术等方面的研究。E-mail:yuezhengwen@163.com