【摘要】：以壬基酚(nonylphenol,NP)為目標(biāo)污染物,采用批量實(shí)驗(yàn)法研究其在添加不同溫度制備的小麥秸稈生物炭的黃土中的吸附動(dòng)力學(xué)、吸附熱力學(xué),以及粒徑、pH等影響因素.結(jié)果表明,不添加生物炭黃土吸附NP的快反應(yīng)時(shí)間為10 h,而加入生物炭后,黃土對(duì)NP吸附的快反應(yīng)時(shí)間縮短,為6 h;且快反應(yīng)階段添加生物炭黃土明顯比不添加生物炭黃土對(duì)NP的吸附量多,但碳化溫度不同的生物炭在此階段吸附量差別較小.黃土和添加生物炭黃土對(duì)NP的吸附平衡時(shí)間均為16 h且符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型.無(wú)論是否添加生物炭,NP在黃土上的熱力學(xué)吸附過(guò)程都較好地符合Freundlich等溫吸附模型,符合L-型吸附等溫模式;隨著系統(tǒng)溫度的升高,黃土和添加生物炭的黃土對(duì)NP的飽和吸附量都呈增大趨勢(shì);NP的吸附自由能ΔGθ0,焓變?chǔ)θ0,熵變?chǔ)θ0,表明此吸附是一個(gè)自發(fā)吸熱且混亂程度增大的吸附過(guò)程.在同一溫度下,隨著生物炭碳化溫度的升高,NP在添加生物炭黃土中的吸附量逐漸增大.添加生物炭黃土的粒徑越小,對(duì)NP的吸附量越大.pH值為4~7時(shí),添加生物炭黃土吸附量隨pH值的增大而增加;pH為7~10時(shí),吸附量又隨pH值增大而減小;表明添加生物炭黃土在中性范圍內(nèi)對(duì)NP的吸附效果最好,酸性和堿性都不利于NP的吸附.
[Abstract]:The adsorption kinetics, adsorption thermodynamics and particle size pH of nonylphenolphenol (NP) in loess prepared by adding wheat straw biochar at different temperatures were studied by batch experiment. The results showed that the rapid reaction time of NP adsorption on loess without adding biochar was 10 h, but the fast reaction time of NP adsorption on loess was shortened after adding biochar. The amount of NP adsorbed by biochar loess was significantly higher than that without adding biochar loess at the rapid reaction stage, but the adsorption capacity of biochar at different carbonization temperature was smaller. The adsorption equilibrium time of NP on loess and biochar loess is 16 h and accords with the quasi-second-order kinetic model. The thermodynamic adsorption process of biochar NP on loess is in accordance with the Freundlich isotherm model and the L- type adsorption isotherm model with the increase of system temperature. The saturated adsorption capacity of NP on loess and loess with biochar is increasing. The adsorption free energy 螖 G 胃 0, enthalpy change 螖 H 胃 0 and entropy change 螖 S 胃 0 of NP are increased, which indicates that the adsorption is a spontaneous endothermic adsorption process with increasing degree of confusion. At the same temperature, with the increase of carbon carbonization temperature, the adsorption capacity of NP in the added biochar loess increased gradually. The smaller the particle size of biochar loess is, the larger the adsorption capacity of NP is. The pH value is 4 ~ 7, the adsorption capacity of added biochar loess increases with the increase of pH value, the pH is 7 ~ 10:00, and the adsorption capacity decreases with the increase of pH value. The results showed that biochar loess had the best adsorption effect on NP in neutral range, acid and alkalinity were unfavorable to the adsorption of NP.
【作者單位】： 蘭州交通大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院;蘭州文理學(xué)院化工學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41363008;21067005;41272147)
【分類號(hào)】：X505;O647.3

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