玉米秸秆改性生物炭对铜、铅离子的吸附特性

探究改性生物炭对重金属的吸附性能,为不同改性生物炭对铜、铅离子的有效去除提供理论依据。以玉米秸秆为原料,经500℃限氧热解制备生物炭(BC),再分别经KOH和聚乙烯亚胺(PEI)改性得到碱改性生物炭(KBC)和PEI改性生物炭(PBC),探讨3种生物炭对Cu^2+和Pb^2+的单一吸附效果及对复合体系中Cu^2+和Pb^2+的竞争吸附。3种生物炭对Cu^2+、Pb^2+的吸附动力学均符合准二级动力学方程,改性后生物炭的吸附速率均高于BC;吸附等温线均符合Langmuir模型,最大吸附量表现为:PBC>KBC>BC。3种生物炭的饱和吸附量和吸附容量遵循Pb^2+>Cu^2+;通过竞争吸附试验发现,Pb^2+在3种生物炭上的竞争吸附能力均高于Cu^2+。结果表明:KBC和PBC对Cu^2+、Pb^2+的吸附能力明显优于BC,有成为新型重金属吸附剂的潜力。