响应面法优化铁锰改性生物炭对Cd2+的吸附

摘要：

随着工业化进程的加快,采矿冶炼行业的快速发展产生大量的重金属废水,其中含镉废水对环境造成极大威胁.因此以香蕉秸秆生物炭为基底,采用浸渍改性的方法,制备了一种铁锰负载生物炭用以处理含镉废水.通过响应面法对改性生物炭制备条件进行优化,在最优制备条件下,铁锰改性生物炭对Cd2+的预测吸附量为235.64 mg/g,实际吸附量为221.03 mg/g,相对偏差为6.2％.扫描电子显微镜-能谱仪(scanning electron microscope-energy dispersive spectrometer,SEM-EDS)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared reflection,FTIR)分析结果表明,改性后的生物炭表面成功负载铁锰元素,对Cd2+的吸附机理为离子交换、官能团络合、矿物沉淀和阳离子-π作用.铁锰改性生物炭对Cd2+的吸附符合Langmuir模型和准二级动力学模型,说明吸附过程是单分子层吸附和化学吸附.

关键词：香蕉秸秆、改性生物炭、镉、响应面法

所属期刊栏目：22

分类号：X522(水体污染及其防治)

资助基金：国家自然科学基金41301343

在线出版日期：2022-10-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：11268-11275