中国环境科学

作者：余剑, 丁恒, 张智霖, 李燕, 丁磊

单位：1. 安徽工业大学建筑工程学院, 安徽 马鞍山 243032;2. 安徽工业大学生物膜法水质净化及利用技术教育部工程研究中心, 安徽 马鞍山 243032

关键词：菱角壳,生物炭,土霉素,吸附

基金：国家自然科学基金资助项目（51308001）；安徽省高校优秀拔尖人才培育资助项目（gxyqZD2017036）

以菱角壳为原料，乙酸钾为活化剂，通过活化碳化一步法制备了改性生物炭（MBC），对其表面形貌、孔径分布、官能团等表面性能进行了表征，并研究了其对水中盐酸土霉素（OTC）的吸附去除行为.相比于热解生物炭（BC），MBC有更高的比表面积（1147.80m2/g）、更丰富的孔径结构，更多的含氧官能团和更强的亲水性.溶液pH值在3~8时，MBC对OTC保持较高的吸附量（165mg/g）.拟二级动力学模型和Langmuir模型可以很好地描述MBC对OTC的吸附行为.热力学分析显示MBC对OTC的吸附是一个自发吸热过程.除氢键作用、π-π键堆积作用和阳离子-π键作用以外，孔填充是MBC吸附去除OTC的主要作用机理.0.5mol/L氢氧化钠溶液可有效再生吸附饱和的MBC.因此，MBC作为一种吸附剂去除水和废水中的土霉素具有较好的潜能.

来源：2021年第12期

《中国环境科学》期刊编辑部

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