生物炭与小球藻联合吸附重金属的效果

董云婷 郭建华 姜新佩 舒倩

摘要[目的]研究生物炭与小球藻对水体中重金属单独及联合吸附特性。[方法]以小麦秸秆生物炭和小球藻为吸附剂，进行了不同添加量的生物炭对Pb的吸附等温试验，小球藻对Pb等温吸附试验，以及生物炭和小球藻联合吸附Pb的等温吸附试验。[结果]生物炭与小球藻对Pb的等温吸附曲线均符合Langmuir方程。当生物炭添加量为50 mg/L时，吸附量最大，为203.339 mg/g；小球藻添加量为500 mg/L时最大吸附量为67.851 mg/g；生物炭和小球藻联合吸附的最大吸附量为79.144 mg/g。[结论]生物炭联合小球藻用于吸附Pb的最大吸附量高于单独吸附。

关键词生物炭；小球藻；Pb；吸附

中图分类号X52文献标识码A文章编号0517-6611（2017）17-0036-03

Abstract[Objective]To study the adsorption of biochar and Chlorella vulgaris on heavy metals in water alone and in combination.[Method]With wheat straw biochar and Chlorella vulgaris as adsorbent，the different adding amount of biochar adsorption isothermal experiments of Pb，Chlorella vulgaris on Pb isothermal adsorption experiment，as well as the biochar and Chlorella vulgaris joint adsorption isothermal adsorption experiment of Pb were conducted.[Result]Biochar and Chlorella vulgaris isothermal adsorption curve of Pb was in line with the Langmuir equation.When the biochar content of 50 mg/L，the adsorption quantity，the largest was 203.339 mg/g；Chlorella vulgaris content was 500 mg/L when the maximum adsorption capacity of 67.851 mg/g； Biochar and Chlorella vulgaris joint maximum adsorption of 79.144 mg/g.[Conclusion]Biochar joint Chlorella vulgaris for adsorption of Pb largest quantity was higher than the single adsorption.

Key wordsBiochar；Chlorella vulgaris；Pb；Adsorption

基金项目国家863水专项课题（2014ZX07203-008）；河北省教育厅基金（ZD2015110）。

作者简介董云婷（1990—），女，河台邢台人，硕士研究生，研究方向：水工结构工程。*通讯作者，讲师，博士，从事土壤及水体污染修复研究。

收稿日期2017-04-18

随着全球经济的快速发展，环境污染日益严重，尤其是不可再生的水资源污染问题。制造、采矿、冶金、化工等行业产生了大量含铜、铬、铅等重金属的工业废水直接排放到环境中，严重污染了河流、土壤，而土壤中的重金属又通过径流进入水体，因此防止重金属污染水体已经是水体污染治理的重要任务。

秸秆等生物质在完全或部分缺氧条件下热解，产生的含碳丰富、难溶、性质稳定、高度芳香化的固体物质，被称为生物炭（Biochar）。生物炭具有较高的pH、较大的比表面积及丰富的含氧官能团[1]，生物炭吸附性与其制备原料、裂解温度、表面矿物质及吸附环境有较大关系[2-3]。……