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水葫芦生物碳的制备表征及去除水体镉研究,水利水电工程外文翻译
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译文字数: 5913 字 (节选翻译) 译文格式: Doc.docx (Word) 更新时间: 2018-06-04
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水葫芦生物碳的制备表征及去除水体镉研究,水利水电工程外文翻译,水葫芦,废水处理剂

译文(字数:5913):

摘要

本研究研究了水葫芦从300°C 到700°C的生物碳的制备和表征以及对水体镉 (Cd) 的去除。通过酯化反应,吸附过程由含氧官能团的不规则表面控制。此外, 生物碳中的矿物组分也有助于通过沉淀吸收镉(Cd)。研究了溶液pH值、接触时间和初始浓度等参数的影响。在实验中观察到了最佳pH值5.0,去除了将近90%的镉(Cd)。基于朗缪尔等温线的最大镉吸附容量计算为49.837、36.899 和25.826 mg·g−1。生物碳的吸附过程符合拟二级阶动力学,达到平衡大约5h。水葫芦生物碳是一种很有前途的废水处理剂,可以将一个环境问题转化为一种新的清洁技术。

简介

生物碳是生物质在氧气有限的大气层热解得到的碳素残渣,可用于在安全和长期的碳封存 [1,2]。由于这种材料在减缓全球升温、增强土壤肥力、治理污染和回收农业废弃物方面的潜力,生物碳的应用引起了人们的关注[3]。与活性炭相比, 生物碳对有机化合物和水体中重金属吸附能力很强 [4,5]。

然而,生物碳的高成本限制了它们在废水处理中被用作吸附剂。因此,需要开发一种可行的去除技术以从廉价和当地可利用的废料中制备出生物碳[6]。一些研究已经探讨了从原料,如污水污泥、工业废料、植物残留物和动物粪便中生产的生物碳 [4,7–9]。尽管生物碳的优点是作为土壤和水中污染物管理的一种吸附剂,但是由于原料中重金属含量 (如铜、镉和铅)可能会很高,对生物碳中重金属的潜在过量的环境影响仍有担忧[1]。因此,生物碳作为土壤或水的改良剂的安全使用应该确保从较少受重金属污染的原料中制备。


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