改性椰壳生物炭对甲基橙的吸附效果与机制

作     者：王向辉 杨雪 王闯 宫旖柔 田越 李仁巧 刘艳玲 史载锋 WANG Xiang-hui;YANG Xue;WANG Chuang;GONG Yi-rou;TIAN Yue;LI Ren-qiao;LIU Yan-ling;SHI Zai-feng

作者机构：海南师范大学化学与化工学院海南省水环境治理与资源化重点实验室海口571158 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2020年第20卷第27期

页      面：11371-11377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：海南省重点研发计划(ZDYF2018170) 教育部创新团队项目(IRT-16R19) 海南师范大学大学生创新项目 

主　　题：椰壳 吸附 椰壳生物炭 甲基橙 

摘      要：以椰壳为原料制备椰壳生物炭,并用于甲基橙(MO)的吸附。通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、氮吸附(BET)、元素分析(EA)等对椰壳生物炭物化性质进行了表征,分析了活化剂种类、浸渍比、热解温度和热解时间等因素对MO吸附效果的影响。结果表明:活化剂为KOH,浸渍比为3∶1,热解温度是700℃,热解时间270 min,制备的生物炭K3CBc700270比表面积为1261.93 m^2/g,平均孔径1.10 nm,具有优异的甲基橙去除效果,当甲基橙浓度为100 mg/L,添加量为5 mg,吸附时间240 min,MO去除达到95.31%。研究吸附机制发现,吸附等温线数据拟合符合Langmuir模型,吸附动力学数据拟合符合拟二级动力学模型,说明吸附以化学单层吸附为主,物理吸附为辅。结果证明椰壳生物炭K3CBc700270具有开发为去除水染料污染物吸附剂的潜力。