改性芦苇生物质炭对水中硝态氮的吸附特性_胡志新

改性芦苇生物质炭对水中硝态氮的吸附特性_胡志新胡志新，时萌，孙菁，等．改性芦苇生物质炭对水中硝态氮的吸附特性［J］．江苏农业科学，2018，46(24):359－362．doi:10．15889/j．issn．1002－1302．2018．24．092改性芦苇生物质炭对水中硝态氮的吸附特性胡志新1，2，时萌3，孙菁1，嵇文晖1，刘廷凤1，王慧雅1(1．南京工程学院环境工程学院，江苏南京211167;2．中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室，江苏南京210008;3．上海师范大学生命与环境科学学院，上海200234)摘要:以芦苇为研究对象，采用负载铁盐的方法制备新型铁改性生物质炭，用于水体中硝态氮的去除。结合扫描电镜和红外光谱分析对芦苇生物质炭进行表征，探究不同改性方法、铁炭比、芦苇生物质炭投加量、pH值和共存离子等因素对芦苇生物质炭吸附硝态氮的影响，分析芦苇生物质炭的吸附动力学与吸附等温线特性。结果表明，超声静置的铁改性芦苇生物质炭记为CS－LWC吸附能力最强，在200mL初始浓度为20mg/L硝态氮溶液中投加1．4gCS－LWC，对氮的去除率为85．28%;酸性条件有助于铁改性芦苇生物质炭对硝态氮的吸附，而共存阴离子Cl－、H2PO4－、CO32－会抑制其吸附;CS－LWC对水体中硝态氮的吸附过程符合准二级动力学模型，其饱和吸附量为3．442mg/g;吸附行为与Langmiur等温模型相符，为单层吸附。关键词:芦苇;生物质炭;改性;吸附;硝态氮中图分类号:X52文献标志码:A文章编号:1002－1302(2018)24－0359－04收稿日期:2018－07－26基金项目:南京工程学院高层次引进人才科研启动基金(编号:YKJ201624);湖泊与环境国家重点实验室开放基金(编号:2016SKL009)。作者简介:胡志新(1980—)，男，湖北武汉人，博士，讲师，主要从事湖泊生态学和水污染控制研究。E－mail:zxhu@njit．edu．cn。工业和生活废水的不达标排放，农业中氮肥的不当施用，导致地下水污染、地表水体富营养化，并对水生态环境造成潜在威胁［1］。芦苇是利用人工湿地法进行生态修复中使用率较高的植物，但收割芦苇去除污染物时会引发二次污染［2－3］。生物质炭是生物质在限氧条件下经高温裂解产生的一类高度富炭的难熔性固态物质［4－5］，具有比