【摘 要】
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以羊粪为原料分别在350、450、550、650℃条件下制备生物炭,通过元素分析、BET-N2、电镜扫描及FTIR表征了不同热解温度下羊粪生物炭的结构特征,并采用序批实验研究了pH、生物
【机 构】
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西南交通大学地球科学与环境工程学院;
【基金项目】
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国家自然科学基金(No.41502333);高校博士学科点专项科研基金(No.20130184110027);四川省科技计划项目(No.2017GZ0375);成都市科技惠民技术研发项目(No.2015-HM01-00333-SF)~~
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以羊粪为原料分别在350、450、550、650℃条件下制备生物炭,通过元素分析、BET-N2、电镜扫描及FTIR表征了不同热解温度下羊粪生物炭的结构特征,并采用序批实验研究了pH、生物炭投加量、热解温度、初始浓度等因素对羊粪生物炭吸附水体中诺氟沙星（NOR）的影响及吸附机制.结果表明,随着热解温度的升高,生物炭的比表面积、总孔容、平均孔径增大,芳香性和稳定性也有所提高.羊粪生物炭吸附NOR的最佳初始pH为6.0,吸附在180 min左右达到平衡,采用准二级动力学模型能更好地拟合动力学数据（R2>0.96）,吸附速率由表面吸附和颗粒内扩散共同控制.等温吸附拟合发现,Langmuir模型能较好地描述NOR在羊粪生物炭上的吸附行为（R2>0.93）,吸附过程均为有利吸附,且可能与氢键和π-π键作用密切相关,4种热解温度下生物炭的吸附能力大小为:650℃>550℃>450℃>350℃.吸附过程中ΔGθ<0、ΔHθ>0、ΔSθ>0,表明羊粪生物炭对NOR的吸附是自发、吸热及熵增加的过程.650℃和550℃条件下制备的羊粪生物炭可作为水体中NOR的优势吸附材料.
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