1、中文 2300 字 出处： Tong X, Li J, Yuan J, et al. Adsorption of Cu (II) by biochars generated from three crop strawsJ. Chemical Engineering Journal, 2011, 172(2): 828-834. 三种秸秆生物炭吸附 Cu（ II） Xue-jiao Tong a,b , Jiu-yu Li a,c , Jin-hua Yuan a,c , Ren-kou Xu a, 摘要 在酸性条件下研究三种 400 条件下制备的秸秆生物炭对 Cu（ II）吸附情况。 pH 从
2、 3.5 增加到 6.0，吸附能力随着 pH 值的增加而增强。吸附能力按照以下顺 序：花生秸秆生物炭 大豆秸秆生物炭 油菜秸秆生物炭，在预吸附 Cu（ II）的 解吸期间有反趋势。与其他两种生物炭相比，油菜秸秆生物炭表面有更多的负电 荷引起对 Cu（ II）的静电吸附。傅立叶变换中红外光声光谱数据显示， Cu（ II） 的吸附引起了羧基和酚羟基的振动带的明显偏移以及减少生物炭的负 电位，这 表明 Cu（ II）是通过与生物炭表面形成络合物被吸附。 Langmuir 方程用于预测 生物炭对 Cu（ II）的吸附能力，在 pH 5.0 和 4.5 最大预测吸附量分别为 0.58-1.40 和 0.
3、48-0.79 mol/kg。这些生物炭在 PH 变化范围 3.5 5.0 对 Cu（ II）的吸附 量大于活性炭， pH 5.0 时最大吸附量为 0.18 mol/kg。 关键词： Cu（ II）吸附、生物炭、官能团、作物秸秆、 电位 引言 微量的铜（ Cu）是人类，动物和植物所必需的微量营养元素，而其毒性超过 一定限度，可能导致严重的环境和公共卫生问题。在中国和全球范围，铜的开采 和冶炼产生大量的酸性废水，导致铜和其他重金属对河水的污染。使用这种水灌 溉导致重金属在土壤中的积累及其从土壤转移到食物，从而进去生物圈。 因此，在排放到水体之前，需要从废水中除去 Cu（ II）等重金属。通过吸
4、附从水溶液中去除有毒的重金属离子是一种已知相对低成本的简单方法，这种有 效的技术已被水处理厂广泛采用。吸附重金属离子的效率主要取决于所用吸附剂 的选择。活性炭，天然粘土矿物，合成无机材料，合成纳米颗粒和生物质已被优 化以去除水溶液 中的 Cu（ II）。然而，最近一些低成本的替代材料引起了关注， 其从水中去除有毒重金属离子具有足够的适用性和选择性。 在缺氧或厌氧的情况下，植物生物质（氧限制热解）热分解产生富含炭结构 的固体通常称为生物炭。热解生物炭是一种低成本吸附剂，可用于吸附重金属和 有机污染物。已经有研究使用这些生物炭从水溶液吸附去除有机聚合物。然而， 只有少数报道涉及使用生物炭去除重金属
5、。活性炭通常用作吸附剂从水溶液中除 去重金属，对于 Pb 吸附，牛粪便生物炭比活性炭更有效六倍。也有相同的研究 用橡树皮生物炭吸附 Pb（ II）和 Cd（ II）。 在本研究中，通过氧气限制热解法在 400 下制备了油菜，大豆和花生秸秆 的生物炭。利用分批实验研究这些生物炭对 Cu（ II）的吸附以提供与酸性废水 修复相关的数据。目的是评估作物秸秆生物炭从水溶液中吸附 Cu（ II）的能力， 并探讨 Cu（ II）在生物炭上的吸附机理。 2.实验 2.1.生物炭的制备 从中国南京郊区的农田采集花生，大豆和油菜的秸秆。将秸秆在室温下风干， 研磨通过 0.83mm 筛。这些秸秆用作生物炭的原料。
6、将粉碎的秸秆装满陶瓷坩埚， 每个坩埚盖一个盖子，并在马弗炉内限氧的条件下热解。热解温度以约 20/ min 升至 400 ，在 400 保持 3 小时 45 分钟。然后，将生物炭样品冷却至室温。使 用以下公式计算生物炭产量：产量（） =（ M 生物炭 / M 作物秸秆 ） 100 ，其中 M 生物炭 和 M 作物秸秆 分别是生物炭和相应的农作物秸秆的质量。 从中国上海同石化学工程公司购买活性炭用于比较。 2.2.农作物秸秆化学成分的测定 为了分析作物秸秆的化学成分，将 0.5000g 的粉碎后的秸秆在 200 下加热 1 小时，然后在马弗炉中 500 下再加热 4 小时。当炉子冷却至室温时，将作物 秸秆的灰分溶解在 25mL 的 1.0M HCl 中。在溶液中，分析 1mL 的化学成分。通过 火焰光度法测定溶液中 K+和 Na+的含量，用原子吸收光谱法（ AA
