改性水生植物生物炭对低浓度硝态氮的吸附特性
Adsorption Characteristics of Low Concentration Nitrate-Nitrogen Onto Modified Macrophytes Biochar作者机构:南京大学环境学院/污染控制与资源化研究国家重点实验室江苏南京210046 浙江省环境监测中心浙江杭州310012
出 版 物:《生态与农村环境学报》 (Journal of Ecology and Rural Environment)
年 卷 期:2018年第34卷第4期
页 面:356-362页
核心收录:
学科分类:0303[法学-社会学] 0710[理学-生物学] 0202[经济学-应用经济学] 083002[工学-环境工程] 0302[法学-政治学] 0830[工学-环境科学与工程(可授工学、理学、农学学位)] 0201[经济学-理论经济学] 08[工学] 0815[工学-水利工程] 0901[农学-作物学] 0833[工学-城乡规划学]
基 金:国家水体污染控制与治理科技重大专项(2017ZX07204)
摘 要:为有效去除富营养化水体中硝态氮,以再力花(Thalia dealbata)、香蒲(Typha orientalis)和芦苇(Phragmites australis)3种水生植物为原材料制备生物炭,并采用氯化铁改性后进行吸附试验,探索改性水生植物生物炭对水体中低浓度硝态氮的吸附效果。结果表明:铁改性水生植物生物炭表面负载了大量Fe3+形成Fe—O基团,大幅提升了其对硝态氮的吸附性能,其中铁改性香蒲生物炭平衡吸附量最大,达到1.747 mg·g^(-1)。3种改性水生植物生物炭对低浓度硝态氮的吸附符合准二级动力学和Freundlich模型,吸附主要为生物炭表面非均一多分子层化学吸附。溶液初始pH值在3.0~9.0范围内对铁改性水生植物生物炭吸附硝态氮能力影响较小,吸附最适合pH为中性。因此,铁改性水生植物生物炭能有效去除水体中低浓度硝态氮,同时实现了水生植物资源化,具有良好的应用前景。