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收稿日期：2025-07-04 修回日期：2025-08-18 接受日期：2025-08-20
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2025年06期
重金属镍(Ni)污染对生态环境和人体健康危害显著,传统处理技术存在成本高、易造成二次污染等局限。生物炭作为绿色吸附材料备受关注,通过改性可提升其吸附性能。采用酒糟为生物质原材料,通过热解温度调控与投加不同物质相结合的方式进行改性,制备了Mg/Al层状双氢氧化物改性生物炭(E-Mg/Al-LDHBC),系统考察了其对Ni(Ⅱ)的吸附性能及作用机理。研究发现,E-Mg/Al-LDHBC对Ni(Ⅱ)的吸附效果受多种因素影响,其中在pH为6时吸附效果最佳,Ni(Ⅱ)的吸附量可达78.10mg/g,去除率高达97.62%;当生物炭投加量为1.25g/L时,对于初始浓度在25~150mg/L范围内的Ni(Ⅱ)溶液表现出良好的吸附性能。通过吸附等温线和动力学分析可知,Langmuir模型能良好拟合吸附等温线,证实该吸附过程以单分子层吸附为主;吸附曲线与准二级吸附动力学模型的高度契合,则表明化学吸附主导吸附进程。此外,借助FTIR、SEM-EDSMapping等表征手段分析发现,E-Mg/Al-LDHBC对Ni(Ⅱ)的吸附主要通过络合作用实现,同时还伴有离子交换和π-重金属相互作用机制。旨在为生物炭在重金属吸附领域的应用提供理论和技术支持,同时为实际环境污染修复工作提供新的思路。
收起-司马卫平, 瞿江, 邓文祺.改性酒糟生物炭制备及其对Ni(Ⅱ)去除[J]. 能源环境保护, 2025, 39(6): 116-125.
SIMA Weiping, QU Jiang, DENG Wenqi. Preparation of Modified Distiller′s Grains Biochar for Ni(Ⅱ) Removal[J]. Energy Environmental Protection, 2025, 39(6): 116-125.