生物炭负载碱金属1

1、答辩人：张俊香答辩人：张俊香指导老师：杨治广指导老师：杨治广二一一年五月二一一年五月背景和意义背景和意义研究方法研究方法实验结果实验结果结论结论研究背景和意义研究背景和意义图图1砷对土地造成的污染砷对土地造成的污染图图2砷污染致使农作物减产砷污染致使农作物减产 图图3砷对水造成的污染砷对水造成的污染砷污染砷污染图图4砷中毒引起的皮肤病变砷中毒引起的皮肤病变 南华大学的杨金辉等研究了活性炭吸附溶液中砷。南华大学的杨金辉等研究了活性炭吸附溶液中砷。研究表明研究表明, ,质量浓度为质量浓度为10 mg/L10 mg/L的含砷溶液的含砷溶液, ,在在25,25,溶液溶液初始初始pHpH值为值为4.5,

2、4.5,反应反应300 min300 min时时, ,砷的去除率达最大值砷的去除率达最大值98.6%98.6%。由此可见。由此可见, ,活性炭吸附法处理含砷废水的去除率活性炭吸附法处理含砷废水的去除率较高较高, ,处理后砷含量能够达到国家规定的排放标准。处理后砷含量能够达到国家规定的排放标准。 研究方法研究方法 酸处理过的生物炭负载氢氧化钾或氢氧酸处理过的生物炭负载氢氧化钾或氢氧化钙到得到负载吸附材料；化钙到得到负载吸附材料； 用离子色谱法测定砷的含量；用离子色谱法测定砷的含量； 研究生物炭用量的除砷效果；研究生物炭用量的除砷效果； 研究负载量的除砷效果；研究负载量的除砷效果； 对比两种负载材

3、料的除砷效果。对比两种负载材料的除砷效果。生物炭的预处理生物炭的预处理图图5 未处理的生物炭未处理的生物炭图图6 处理过的生物炭处理过的生物炭负载生物炭的制备图图7 加热蒸馏负载的生物炭加热蒸馏负载的生物炭图图8 负载过的生物炭负载过的生物炭实验设备实验设备 离子色谱仪图图9 离子色谱仪离子色谱仪024681012141618202224262830-5051015 minmV 024681012141618202224262830-5051015 minmV 图图10 典型的离子色谱图典型的离子色谱图 0.000.050.100.150.2005101520253035404550 1没有负

4、载Ca(OH)2（ 空白） 2负载0.05g/10g Ca(OH)2/炭 3负载0.10g/10g Ca(OH)2/炭 4负载0.20g/10g Ca(OH)2/炭水中砷浓 度（ ppm）生物炭用量（ g） 图图11 不同用量生物炭处理不同用量生物炭处理50ppm的砷的砷与水溶液中剩余量的关系图与水溶液中剩余量的关系图结果结果 0.000.050.100.150.205101520253035404550 1没有负载KOH（ 空白） 2负载0.05g/10g KOH/炭 3负载0.10g/10g KOH/炭 4负载0.20g/10g KOH/炭 水中砷浓 度（ ppm）生物炭用量（ g） 图图

5、12 不同用量生物炭处理不同用量生物炭处理50ppm的砷的砷与水溶液中剩余量的关系图与水溶液中剩余量的关系图 0.000.050.100.150.20101520253035404550 水中砷浓 度（ ppm）生物炭用量（ g） 负载0.05g/10g KOH/炭 负载0.10g/10g KOH/炭 负载0.20g/10g KOH/炭 没有负载KOH（ 空白）图图13 不同用量生物炭处理不同用量生物炭处理50ppm的砷的砷与水溶液中剩余量的关系图与水溶液中剩余量的关系图 0.000.050.100.150.2026283032343638404244水中砷浓 度（ ppm）生物炭用量（ g）

6、 1负载0.05g/10g Ca(OH)2/炭 2负载0.10g/10g Ca(OH)2/炭 3负载0.20g/10g Ca(OH)2/炭 4没有负载Ca(OH)2（ 空白） 。图图14 不同用量生物炭处理不同用量生物炭处理50ppm的砷的砷与水溶液中剩余量的关系图与水溶液中剩余量的关系图结结论论 去除去除As()去除去除As()As()去除水溶液中去除水溶液中As(V)As(V)的最好的材料是负载的最好的材料是负载0.20g/10g KOH/0.20g/10g KOH/炭，最佳负载吸附剂用量为炭，最佳负载吸附剂用量为0.01g/10ml0.01g/10ml，最大除砷效率为，最大除砷效率为81.8%81.8%。去除水溶液中去除水溶液中As()的最好的