改性生物炭对水体中氮和磷共去除:改性方法和吸附机制

作     者：王硕 汪雅茹 尹通 刘慧 范子涵 范世锁 WANG Shuo;WANG Ya-ru;YIN Tong;LIU Hui;FAN Zi-han;FAN Shi-suo

作者机构：安徽农业大学资源与环境学院安徽合肥230036 

出 版 物：《化学试剂》 (Chemical Reagents)

年 卷 期：2023年第45卷第7期

页      面：119-127页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51809001) 安徽省高校自然科学重点项目(2022AH050879) 大学生创新项目(X202210364097) 

主　　题：生物炭 氮和磷 共去除 改性方法 吸附机制 

摘      要：水体中氮和磷的共去除和资源化利用一直是研究的热点,生物炭应用为其提供了新的选择。综述了改性生物炭对氮和磷的共去除,重点聚焦在改性方法和吸附机制。生物炭改性方法主要为矿物质的负载,具体可分为镁改性、铁改性、双金属改性、其它矿物质改性等。改性目的是增加生物炭的比表面积和孔隙结构;强化静电作用;加强离子交换能力;增强配合能力;促进沉淀作用,特别是促进鸟粪石结晶反应,回收资源。改性生物炭对氮和磷共去除的机制涉及:更高比表面积和发达孔隙结构提供更多的吸附点位;表面电性和氮磷之间的静电作用;矿物质组分与氮磷之间的离子交换作用;多种官能团能与氮磷产生配合作用;矿物组分能与氨氮和磷酸盐发生沉淀作用,特别是鸟粪石化学沉淀。未来的研究方向是:创新生物炭的改性方法;借助先进的手段揭示共去除的微观机制;回收氮磷制备缓释肥;改性生物炭在实际水体中的应用。