中国环境科学

作者：杨文焕, 徐岩, 邓子威, 周鑫, 白妙馨, 李卫平

单位：1. 内蒙古科技大学能源与环境学院, 内蒙古包头 014010;2. 内蒙古生态环境科学研究院有限公司, 内蒙古 呼和浩特 010010

关键词：生物炭,聚吡咯改性,氟离子,吸附机理

基金：国家自然科学基金资助项目(42167018);国家重点研发计划项目(2019YFC0409204);内蒙古自治区科技计划项目(2020GG0208)

以聚吡咯(PPy)改性芦苇-底泥生物炭(LB)制备了一种特异性吸附阴离子的吸附剂材料(LB/PPy)并实现水体中氟离子的高效去除.通过扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、孔径分析仪(BET)和傅里叶红外光谱(FTIR)对LB/PPy材料进行结构表征,并通过批量吸附实验探究LB/PPy对氟离子的吸附动力学和关键影响因素,最终揭示了该材料对氟离子的特异性吸附机理.PPy增加了LB材料的比表面积及表面官能团丰度,赋予其较高的吸附容量及特异性吸附阴离子性能.LB/PPy对氟离子的吸附动力学过程均符合准二级动力学模型,吸附过程同时存在物理吸附和化学吸附作用,但主要以化学键合为主;40℃时,达到最大吸附容量,为45.34mg/g,温度增加,吸附容量提升.该材料去除氟离子的最适pH值范围为8~10,具有高效的吸附效果,在多离子混合存在下仍能够保证对氟离子良好的特异性吸附能力,具有极高的应用价值.

来源：2023年第2期

《中国环境科学》期刊编辑部

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