用多功能酸/泥生物炭复合物减轻水溶液和土壤中的Cd (II) 污染

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 化学 化学 化学

背景情况:

• 氧酸盐 (HAP) 很容易聚集,限制了其作为污染物吸附剂的应用.
• 生物炭具有多孔结构,可以作为HAP的有效载体.
• 水溶液和土壤中的 (II) 污染对环境和健康构成重大风险.

研究的目的:

• 为了合成一种新的多功能酸/泥生物炭复合物 (HAP@BC).
• 评估HAP@BC在减轻水溶液和土壤中 (II) 污染的效率.
• 研究HAP@BC对 (II) 的吸附性能和机制.

主要方法:

• 使用化学沉来合成HAP@BC复合物.
• 进行了批量吸附实验,以评估Cd (II) 除去效率.
• 进行了复合材料表面性能的表征和吸附机制的分析.

主要成果:

• HAP@BC表现出一个更粗,更多孔的表面与分散的HAP,减少HAP聚合.
• HAP@BC对Cd (II) 的最大吸附能力在298K时为190.72mg/g,明显高于单独的生物炭 (BC) (79.96mg/g).
• 离子交换,复杂化,溶解-沉和Cd(II) -π相互作用被确定为吸附机制,离子交换对HAP@BC.占主导地位. 此外,HAP@BC还证明了在土壤中Cd (II) 浸出毒性的优异降低.

结论:

• 合成的HAP@BC复合物是从水溶液和土壤中去除Cd (II) 的有效吸附剂.
• 污泥生物炭是分散HAP的优秀载体,为增强Cd (II) 吸附创造了协同效应.
• 哈普@BC为减轻环境矩阵中的 (II) 污染提供了一个有希望和可持续的解决方案.