不同热解温度制备的鸽粪生物炭对水中甲砜霉素的吸附性能

为探究不同热解温度制备的生物炭对抗生素吸附特性的差异,以鸽粪为原料,经马弗炉600、700、800℃限氧热解制备P600、P700、P800等3种生物炭.分析3种鸽粪生物炭的元素组成、表面形态、官能团、理化性质等的差异,探究不同因素(pH值、盐离子强度等)对其吸附水中甲砜霉素(thiamphenicol,TAP)的影响.结果表明:热解温度由600℃升高至800℃,鸽粪生物炭的pH值、氧元素质量分数、比表面积和孔径、TAP平衡吸附量均明显增加;在25℃、TAP初始质量浓度为20 mg/L、t=4 h条件下,P800对TAP的平衡吸附量(33.63 mg/g)显著高于P600(5.72 mg/g),表明热解温度对鸽粪生物炭吸附TAP的性能有显著影响.3种鸽粪生物炭的吸附过程符合Elovich动力学方程和Freundlich等温模型,证实该吸附过程是发生在不均匀表面的多相、多层化学吸附,而疏水作用、氢键作用以及静电作用是可能存在的化学吸附机制.