KMnO4和KOH改性椰壳生物炭的制备及其去除废水中铀的机理研究

谭国炽,李苏哲,陈逸凡,吴素强,林东颖,刘晶晶, 张 琪,胡 南,丁德馨*

(1.南华大学 铀矿冶生物技术国防重点学科实验室，湖南 衡阳 421001;2.南华大学 资源环境与安全工程学院，湖南 衡阳 421001)

0 引 言

铀矿采冶导致了含U(VI)废水的增加，对环境造成一定程度的影响。因此，含铀废水的处理是亟待研究解决的问题。传统的含铀废水处理技术有化学沉淀、离子交换、膜分离等途径，成本高，容易造成二次污染，不适用于低浓度含铀废水的处理[1-3]。近年来，随着现代废物利用技术的发展，采用树皮、稻草和花生壳等农产品废弃物的生物炭对含铀废水进行处理，成为了研究热点。生物炭材料不仅来源广泛，而且在处理含铀废水的过程中较少造成二次污染。

椰壳富含脂肪酸、纤维素等有机物，是一种具有潜力的生物质资源，若将椰壳作为吸附剂去除废水中的污染物，则既可以使大量的椰壳废物得到资源化利用，又可以为工业废水的净化和治理提供新的思路和方法[4-5]。国外学者[6-7]曾开展过椰壳废弃物吸附废水中重金属离子的试验，但还没有系统地研究过椰壳对放射性核素的吸附作用，国内也未见用椰壳吸附铀酰的相关报道。因此，本文以成本低廉的农业废弃物椰壳为原料，用KMnO4和KOH对其进行改性，制得生物炭吸附剂KKMCSB(KMnO4,KOH modified coconut shell biochar——KKMCSB)，并研究其对含铀模拟废水的吸附性能，以期为进一步开发和利用椰壳废弃物提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 改性椰壳生物炭的制备

将椰壳置于热解炉中，在673 K下缓慢热解2 h，得到椰壳生物炭。……