栗蓬生物炭对水中酸性橙Ⅱ的吸附性能研究

摘要

以农林废弃物栗蓬为原料制备了栗蓬生物炭，并研究其对水溶液中酸性橙Ⅱ的吸附性能。运用傅里叶红外光谱（FT-IR）及扫描电镜（SEM）对炭化前后栗蓬结构进行表征，发现炭化后的栗蓬表面有更多的孔隙，更利于吸附。通过单因素实验和正交试验确定了栗蓬生物炭对酸性橙Ⅱ的最优吸附条件为：酸性橙Ⅱ初始浓度25 mg·L^-1，生物炭投加量2.7 g，反应时间40 min，吸附率可达84.04%。经过吸附动力学和热力学拟合发现栗蓬生物炭对水溶液中酸性橙Ⅱ的吸附符合准二级动力学方程，速率常数为1.241 L·mg^-1·min^-1，符合Freundlich吸附模型，吸附过程的ΔG<0，ΔH<0，ΔS<0，为自发放热吸附且反应过程混乱度减小。

关键词

栗蓬生物炭 / 吸附 / 酸性橙Ⅱ