改性煙草秸稈生物炭對(duì)水中Cd2+和Cu2+的吸附特性

李海華， 王志琛， 張 恒， 王魁英， 程新惠， 王家琪

（1.華北水利水電大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院，鄭州 450046； 2.河南省地礦建設(shè)工程（集團(tuán)）有限公司，鄭州 450046）

有色金屬冶煉、電解電鍍等過程中都會(huì)排放大量工業(yè)廢水，這些工業(yè)廢水中含有大量的重金屬，會(huì)直接或間接污染水體和土壤環(huán)境［1］. 過量的鎘和銅進(jìn)入環(huán)境后，會(huì)在環(huán)境及人體內(nèi)積累，最終導(dǎo)致生物器官受損［2］.常用的處理重金屬廢水的方法包括化學(xué)沉淀法、離子交換法、電解法、膜分離技術(shù)、吸附法等. 與其他方法相比，吸附法具有去除效率高、成本低、便于后續(xù)利用處理等特點(diǎn)，因此吸附法被認(rèn)為是一種經(jīng)濟(jì)、有效、最具推廣應(yīng)用價(jià)值的重金屬廢水處理方法［3-4］.

近年來，生物炭作為一種新型高效的吸附材料備受關(guān)注，其制備過程簡(jiǎn)單，原料來源廣泛，且具有巨大的表面積、多孔結(jié)構(gòu)、豐富的官能團(tuán)等優(yōu)點(diǎn)［5］，因此應(yīng)用生物炭的吸附能力處理重金屬廢水逐漸成為研究熱點(diǎn). 已有研究表明用于制備生物炭的原材料的結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)會(huì)直接影響到生物炭的吸附能力［6］，因此尋求合適的用于制備生物炭的原材料以及通過一定的改性手段來提高生物炭的吸附能力也一直是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn). 煙草秸稈是煙草收獲后產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)廢棄物，其木質(zhì)化程度高、難腐解，并且含有豐富的有機(jī)物、纖維素和礦物質(zhì)元素［7］，成分與木材相似. 若直接將作為副產(chǎn)品的煙草秸稈就地還田，不僅會(huì)導(dǎo)致資源的浪費(fèi)，還會(huì)污……