高校地质学报 ›› 2024, Vol. 30 ›› Issue (06): 668-677.DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2023060
许小淇1,周 斌1, 2*,李锦徽1,陈 旸1, 2
XU Xiaoqi1,ZHOU Bin1,2*,LI Jinhui1,CHEN Yang1,2
摘要: 小龙虾壳是一种常见的厨余垃圾废弃物,将其制成生物炭吸附重金属从而减少污染,可实现其资源化利用。不同的原料处理方式可能会影响小龙虾壳生物炭对重金属的吸附作用,探明其机理将有助于优化小龙虾壳生物炭的生产和应用,进而对厨余垃圾废弃物的处理提供参考。该研究以小龙虾壳为原料,通过不同处理方式得到三种生物炭:生虾壳炭(CB)、烹饪后清洗的虾壳炭(WCB)及烹饪后未洗的虾壳炭(CCB)。采用批量吸附实验,结合扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和傅立叶变换红外光谱(FTIR)等测试方法对生物炭的性质及吸附机理进行探究。结果显示,比表面积和平衡吸附量的顺序为CB>WCB>CCB,最大吸附量的顺序为CB>CCB>WCB;三种生物炭对Ni(II)的吸附动力学符合Elovich模型,拟一级动力学模型和拟二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir模型和Freundlich模型;吸附机理有物理吸附、阳离子交换,表面官能团络合;经烹饪的虾壳较生虾壳更难资源化利用,清洗处理对吸附量的影响并不显著,因此利用烹饪后未清洗的小龙虾壳制生物炭更经济环保。
中图分类号: