摘要：以花生壳为生物质原料,Pb2+为模型污染物,在水和KMnO4溶液中分别制备出花生壳水热炭(PSC)和锰改性花生壳水热炭(5%PSC,10%PSC和15%PSC),对水热炭的灰分、比表面积和元素组成进行了分析,用X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)进行了表征,并通过吸附率-pH曲线比较了锰改性对水热炭吸附性能的影响,研究了吸附热力学和动力学行为.结果表明,KMnO4改性提高了花生壳水热炭的灰分含量,在水热炭中形成分散性的MnCO3,使其比表面积、孔体积和孔径减小.锰改性提高了花生壳生物炭的吸附性能,按水热炭对Pb2+的吸附率大小排列顺序为15%PSC>10%PSC>5%PSC>PSC.在25℃及pH5.5条件下,PSC和5%PSC对Pb2+的吸附过程遵循Freundlich吸附等温方程,而10%PSC和15%PSC对Pb2+的吸附过程符合Langmuir等温吸附方程.10%PSC和15%PSC对Pb2+的饱和吸附量分别为56.53,75.47mg/g.Pb2+在锰改性和未改性生物炭上的吸附遵循准二级动力学方程,吸附率由大到小的顺序为15%PSC>10%PSC>5%PSC>PSC.

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