两种农业废弃物生物炭对苊的吸附性能研究

《两种农业废弃物生物炭对苊的吸附性能研究》是一篇关于农业废弃物资源化利用与环境修复的科研论文。该论文主要探讨了以两种不同的农业废弃物为原料制备的生物炭对苊这种有机污染物的吸附性能，旨在为农业废弃物的高值化利用提供理论依据，并为水体中多环芳烃类污染物的治理提供新的思路。

苊是一种典型的多环芳烃（PAHs），具有较强的毒性和难降解性，广泛存在于工业废水、土壤和大气环境中。由于其对人体健康和生态环境具有潜在危害，因此对其去除技术的研究显得尤为重要。传统的处理方法如活性炭吸附、化学氧化等虽然有效，但成本较高或存在二次污染问题。而生物炭作为一种新型的吸附材料，因其来源广泛、成本低廉、吸附能力强以及环境友好等特点，逐渐成为研究的热点。

本文选取了两种常见的农业废弃物作为生物炭的制备原料，分别是稻壳和玉米秸秆。这两种原料均属于农业生产过程中产生的大量废弃物，若不加以处理，不仅造成资源浪费，还可能引发环境污染。通过高温热解工艺，将这些废弃物转化为生物炭，使其具备较高的比表面积和丰富的孔隙结构，从而增强其吸附能力。

在实验过程中，研究者首先对两种生物炭进行了物理化学性质的分析，包括比表面积、孔径分布、表面官能团等。结果表明，稻壳生物炭和玉米秸秆生物炭均具有良好的孔隙结构和较高的比表面积，其中稻壳生物炭的比表面积略高于玉米秸秆生物炭，这可能与其原料的组成和热解条件有关。

随后，研究者通过批次吸附实验，评估了两种生物炭对苊的吸附性能。实验设置了不同的初始浓度、吸附时间、温度等参数，以探究吸附过程的动力学和热力学特性。结果显示，两种生物炭对苊均表现出较好的吸附能力，且吸附过程符合准二级动力学模型，说明吸附过程主要受化学吸附控制。

此外，研究还发现，随着温度的升高，两种生物炭对苊的吸附容量有所增加，表明吸附过程是一个吸热过程。同时，通过Langmuir和Freundlich等温线模型对吸附数据进行拟合，结果表明两种生物炭对苊的吸附更符合Langmuir模型，说明吸附过程主要为单层吸附。

在实际应用方面，研究者进一步考察了不同pH值对吸附效果的影响。结果表明，在酸性条件下，两种生物炭对苊的吸附能力较强，而在碱性条件下则有所下降。这可能是因为在酸性条件下，生物炭表面的负电荷减少，有利于带正电的苊分子的吸附。因此，在实际应用中，需要根据具体水质条件调整吸附条件，以提高吸附效率。

综上所述，《两种农业废弃物生物炭对苊的吸附性能研究》这篇论文系统地研究了两种农业废弃物制备的生物炭对苊的吸附性能，揭示了其吸附机制和影响因素，为农业废弃物的资源化利用提供了理论支持，同时也为水体中多环芳烃类污染物的治理提供了新的思路和技术参考。