稻草秸秆生物质炭对重金属Cd 2+ 的吸附性能研究

以稻草秸秆为原料，分别通过水热炭化和热解炭化制备生物质炭（分别记为RS-HC和RS-BC），并采用不同的洗涤剂（蒸馏水、乙醇、四氢呋喃）对水热炭进行洗涤，分别记为RS-HC1、RS-HC2和RS-HC3.探究了吸附时间、Cd2+初始浓度和溶液pH值对4种生物质炭吸附性能的影响.结果表明：4种生物质炭对Cd2+的吸附均符合准二级动力学方程，表明吸附过程主要受化学吸附速率控制；RS-HC对不同浓度下Cd2+的吸附符合Langmuir等温吸附模型，但对于RS-BC，Langmuir方程和Freundlich方程的拟合效果都比较好（R2>0.93），说明水热炭对Cd2+的吸附多为单分子层吸附，而Cd2+在热解炭上的吸附则是多分子层吸附和单分子层吸附共同作用的结果；4种生物质炭的平衡吸附容量排序为：RS-BC > RS-HC3 > RS-HC2 > RS-HC1，RS-HC3和RS-HC2的平衡吸附量分别是RS-HC1的3.32和1.7倍；随着pH（3~8）的增加，生物质炭对Cd2+的吸附量逐渐增加，在pH=4时，RS-BC的吸附量是RS-HC3的5.57倍.