基层动态-土壤肥料与水分管理岗位“香蕉秸秆综合利用”系列研究二—

土壤肥料与水分管理岗位“香蕉秸秆综合利用”系列研究二——香蕉茎叶生物炭Cd吸附特征研究

时间: 2021年11月26日　来源:高诚祥孙少龙樊小林

国家香蕉产业技术体系土壤肥料与水分管理岗位开展的“香蕉秸秆综合利用治理土壤镉污染”系列研究中，香蕉茎叶生物炭Cd吸附特征研究结果如下：

（1）生物炭的Cd吸附动力学特性 在相同接触时间内，改性生物炭的镉吸附量和吸附速率均大于原始生物炭的吸附量和吸附速率。随着接触时间的延长，原始和改性生物炭的镉吸附量逐渐增大、吸附速率逐渐减小。吸附过程包括快速吸附（物理-化学吸附）和慢速吸附（化学吸附）两个阶段（图1）。

图1 改性生物炭与原始生物炭的镉吸附量和吸附速率

（2）生物炭的镉吸附等温曲线 研究结果表明改性生物炭的吸附是多分子层吸附。吸附量随着溶液初始镉浓度的增加而增大，去除率则逐渐减小。在25℃、pH 5.5以及镉初始浓度为250 mg/ L的条件下，Cd的最大吸附量为150 mg/g（图2）。

图2 改性生物炭的镉吸附等温曲线和Cd的去除率曲线

（3）生物炭的Cd吸附热力学特性 结果表明改性生物炭对镉的吸附是自发吸热过程，吸附量随着温度的升高而增大。在同一接触时间下，改性生物炭在40℃时的吸附量均大于25℃时的吸附量（图3）。

图3 温度对改性生物炭镉吸附容量的影响

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