玉米秸秆生物炭的制备改性及其对孔雀石绿染料的吸附效果

利用玉米秸秆制备了生物炭并对其进行了改性，将其用于处理废水中的有机染料孔雀石绿。采用SEM、XRD、FTIR、N₂吸附-脱附等方法对生物炭的形貌及结构进行了表征，研究了影响吸附效果的因素及吸附过程的特点，并通过吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学研究了生物炭对孔雀石绿的吸附规律。实验结果表明，原炭(CSC)、NaOH改性生物炭(NaCSC)和十六烷基三甲基溴化铵进一步改性的Na CSC(CTAB-Na CSC)对孔雀石绿的吸附效果良好，吸附过程符合准二级动力学模型，相关系数分别为0.997 6,0.992 0,0.979 9。与CSC比，Na CSC的表面粗糙程度增加，孔径增大，孔隙分布不规则，提高了对孔雀石绿的吸附能力；CTAB-Na CSC的表面更加粗糙不平，且有颗粒状凸起。CSC,Na CSC,CTAB-Na CSC的吸附-脱附循环再生实验结果表明，三种生物炭具有良好的循环利用性，再生率分别达到84.29%,91.59%,111.75%。