NaOH改性花生壳生物炭对土壤中镉铅的吸附与固定效应研究
文献类型：期刊论文
| 作者 | 董雯3; 张亚坤3; 李思佳3; 陈禹彤3; 邓黎1; 李家科3; 王凌青2 |
| 刊名 | 环境科学学报
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| 出版日期 | 2025-08-28 |
| 卷号 | N/A期号:0页码:1-12 |
| 关键词 | 改性生物炭 镉铅吸附 土壤修复 淋溶动力学 孔隙限域效应 |
| ISSN号 | 0253-2468 |
| DOI | 10.13671/j.hjkxxb.2025.0263 |
| 产权排序 | 3 |
| 英文摘要 | 改性生物炭因其高效的吸附特性在重金属污染土壤修复中备受关注.本文选择花生壳为原料，氢氧化钠（NaOH）为改性剂，通过热解制备改性生物炭（BC-NaOH），系统探究了生物炭对Cd2+、Pb2+的吸附性能及其污染土壤的固定效应.SEM-EDS、FTIR和BET分析结果表明，NaOH改性后生物炭的比表面积由45.99 m2·g-1增加到113.04 m2·g-（1提高145.8%），孔体积由0.05 cm3·g-1增至0.08 cm3·g-1，表面含氧官能团（羟基和羧基）增加.吸附实验表明，BC-NaOH对Cd2+、Pb2+的最大吸附容量分别达到351.80 mg·g-1和314.69 mg·g-1(原始生物炭分别为138.54 mg·g-1和94.157 mg·g-1).在单一和复合体系中，BC-NaOH对Cd2+和Pb2+的吸附过程均符合准二级吸附动力学和Freundlich型吸附等温线，表明这是一化学吸附主导的多层非均质过程.土柱淋溶实验结果发现，添加6%BC-NaOH（质量比）后，Cd2+和Pb2+的累积释放量分别降低了63.7%和11.2%，污染土壤对Cd2+和Pb2+固定能力的差异主要源于Cd2+（0.097 nm）较小的水合半径及其与生物炭含氧官能团的强配位能力.土壤中Cd2+和Pb2+的释放过程符合双常数速率方程（R2=0.998～0.999），释放过程主要经历表面解吸主导的快速阶段与颗粒内扩散控制的缓释阶段.本研究阐明了NaOH改性生物炭的孔隙限域与化学络合对Cd2+和Pb2+协同作用机制，同时为农业废弃物的资源化及其对重金属复合污染土壤的修复提供一定理论依据. |
| URL标识 | 查看原文 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/215436]  |
| 专题 | 陆地表层格局与模拟院重点实验室_中文论文 |
| 通讯作者 | 邓黎 |
| 作者单位 | 1.青海省生态环境厅; 2.中国科学院地理科学与资源研究所 3.西安理工大学旱区水工程生态环境全国重点实验室; |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 董雯,张亚坤,李思佳,等. NaOH改性花生壳生物炭对土壤中镉铅的吸附与固定效应研究[J]. 环境科学学报,2025,N/A(0):1-12. |
| APA | 董雯.,张亚坤.,李思佳.,陈禹彤.,邓黎.,...&王凌青.(2025).NaOH改性花生壳生物炭对土壤中镉铅的吸附与固定效应研究.环境科学学报,N/A(0),1-12. |
| MLA | 董雯,et al."NaOH改性花生壳生物炭对土壤中镉铅的吸附与固定效应研究".环境科学学报 N/A.0(2025):1-12. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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