廉菲
- 作品数：34 被引量：183H指数：8
- 供职机构：中华人民共和国农业部环境保护科研监测所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金天津市科技发展战略研究计划项目天津市高等学校科技发展基金计划项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学理学化学工程更多>>
- 生物炭-锰氧化物复合材料对红壤吸附铜特性的影响被引量：26
- 2014年
- 锰氧化物作为改性材料应用于制造复合材料一直是环境领域的研究热点,锰氧化物改性的复合材料在水处理、空气清新剂等领域应用广泛。但目前,将生物炭-锰氧化物复合材料作为吸附材料改变土壤对铜吸持能力的研究还不多见。采用等温平衡吸附法,测定生物炭-锰氧化物复合材料对红壤吸附铜的能力影响,并应用Freundlich方程Cs=KfCen分析红壤对铜的吸附特征。结果表明:不同用量的生物炭-锰氧化物复合材料加入后,均会明显提高红壤对铜的吸附量。添加0.5%、1.0%、2.0%和4.0%生物炭-锰氧化物复合材料的红壤处理,其铜的吸附量较未添加处理分别增加了63.1%、130%,310%和509%。Freundlich吸附方程能较好的描述不同用量生物炭-锰氧化物复合材料影响红壤对铜的吸附特征。添加0.5%、1.0%、2.0%和4.0%炭-锰材料处理的分配系数(Kf值)分别为0.176、0.286、0.653和0.800。生物炭-锰氧化物复合材料用量为4.0%时,分配系数(Kf值)较对照红壤提高了5倍,生物炭-锰氧化物复合材料加入红壤后对红壤pH值影响不大,对CEC(阳离子交换量)有较大的影响;生物炭-锰氧化物复合材料用量为4.0%时,CEC为5.59 cmol·kg-1,较对照增加了14.1%,温度升高,有利于提高红壤对铜的吸附能力。生物炭-锰氧化物复合材料加入红壤后,红壤在1034.63、537.22、471.45 cm-1处有吸收峰出现,红壤表面-OH、Mg-O、Si-O等活性官能团数量明显增加。生物炭-锰氧化物复合材料增加红壤对铜的吸附机制可能是红壤表面Mg-O、Si-O等官能团与铜形成了Mg-O-Cu-、Si-O-Cu-络合物,提高了红壤对铜的吸持能力。从土壤化学与土壤修复的角度出发,生物炭-锰氧化物复合材料可用于铜污染红壤修复。
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- 关键词：铜红壤
- 生物炭-锰氧化物复合材料吸附砷(Ⅲ)的性能研究被引量：29
- 2015年
- 以生物炭为对照,采用吸附试验,考察了炭-锰复合材料和生物炭对砷(Ⅲ)的吸附性能,应用Langmuir、Freundlich方程和吸附动力学方程分析了其对砷(Ⅲ)的吸附特征,并结合不同时间、吸附剂加入量及p H条件下对砷的吸附效果来探讨其吸附性能。结果表明,生物炭与炭-锰复合材料对砷(Ⅲ)的吸附均较迅速,在30 min内对砷(Ⅲ)的吸附即可达到最大,且吸附过程较符合准二级动力学方程(R2>0.99)。利用粒子分散模型进行拟合,发现炭-锰复合材料和生物炭吸附过程符合多过程吸附模型,炭-锰复合材料对砷的吸附能力明显提高,最大吸附容量从11.41 mg·g-1(生物炭)增加到20.08 mg·g-1(炭-锰复合材料),其吸附机制可能是炭-锰复合材料中的锰氧化物增加了复合材料表面的吸附位点;p H在3~7的范围内对复合材料吸附砷的影响作用不大。实验结果表明,炭-锰复合材料是一种很有发展前景的功能吸附材料。
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- 生物炭颗粒的分级提取、表征及其对磺胺甲噁唑的吸附性能研究被引量：10
- 2017年
- 以玉米秸秆为原料,在不同温度条件下(300~600℃)制备生物炭,并对生物炭进行粒径分级(50~250μm,5~50μm,1~5μm,<1.0μm).通过比表面积测定仪、透射电镜、纳米粒度仪、X射线光电子能谱对不同粒径生物炭的理化特性进行表征;并以粗粒径(50~250μm)生物炭为对照,探讨生物炭胶体颗粒对典型有机污染物磺胺甲噁唑(SMX)的吸附性能.结果表明:生物炭胶体颗粒比粗粒径生物炭具有更大的比表面积以及更发达的微孔结构,且随着制备温度的升高,生物炭胶体颗粒的比表面积和孔容提高更加显著;生物炭胶体颗粒表面含有更多的含氧官能团以及矿质元素;生物炭胶体颗粒对SMX的等温吸附曲线能够用Freundlich吸附方程较好地拟合,表明吸附过程可能为异质性表面吸附,且吸附能力显著强于粗粒径生物炭.以上结果表明,生物炭胶体颗粒具有独特的理化特性,因而在环境中可能参与更多的生物地球化学过程;此外,其对有机污染物具有更强的吸附能力,加之较强的迁移特性,很有可能作为载体促进污染物在水土环境中的迁移转化.因此,在充分利用生物炭改土固碳的同时,有必要关注其可能引起的环境风险.
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- 关键词：理化特性磺胺甲噁唑
- 不同来源生物黑炭特性对比及其在农业环保中的应用被引量：3
- 2013年
- 生物黑炭是生物有机体转化的稳定性碳物质,作为土壤添加剂近年来在土壤改良、温室气体减排以及受污染环境修复等方面具有广阔的应用前景。虽然近年国际上对生物黑炭的农业应用研究进展很快,但关于不同来源生物黑炭理化性质的调控及其在农业环境保护方面的应用研究还不够深入,未达成统一认识。而我国在该领域的研究才刚刚起步。为推动我国生物黑炭农业应用技术的开展,文章从生物黑炭的来源、不同生物炭理化特性的对比,及其在农业环境保护中的应用等方面进行了综述与探讨,并对生物黑炭的开发和利用存在的潜在问题和今后的研究热点进行了简要的展望,以期为我国发展低碳农业和循环农业提供依据和参考。
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- 关键词：生物黑炭理化特性土壤改良环境修复
- 高分子废弃物基吸附剂对有机污染物吸附的行为和机理
- 随着社会经济的快速发展以及城市化进程的不断加快，高分子废弃物在城市固废中的比例也逐年增加，污染日益严重。对废旧高分子制品进行无害化、减量化、资源化的综合治理，已成为全世界刻不容缓的紧迫问题。鉴于高分子材料具有结构均一、灰...
- 廉菲
- 关键词：高分子废弃物吸附剂有机污染物表面化学结构特征多壁纳米碳管
- 文献传递
- 不同来源生物黑炭特性对比及其在农业环保中的应用
- 生物黑炭是生物有机体转化的稳定性碳物质，在农业环境保护领域具有广阔的应用前景。虽然近年国际上对生物黑炭的农业应用研究进展很快，但关于不同来源生物黑炭理化性质的调控及其在农业环境保护方面的应用研究还不够深入，未达成统一认识...
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- 关键词：生物黑炭农业环境保护理化性质
- 不同热解条件下制备的秸秆炭对铜离子的吸附动力学被引量：11
- 2016年
- 研究了不同热解条件下制备的秸秆生物炭对铜离子的吸附动力学规律.以常见的玉米杆和番茄杆为原料,在限氧升温热解的条件下制备生物炭.研究不同热解温度(300、400、500、600、700℃)和不同热解时间(1、2、4、6、8 h)对秸秆生物炭吸附性能的影响,实验结果表明番茄杆样品T6004和玉米杆样品C6006分别获得对铜离子的最佳吸附效果,其去除率分别为98.40%和98.77%.通过批试验探明秸秆生物炭对Cu^(2+)的吸附动力学特征与机理,秸秆生物炭对Cu^(2+)的吸附动力学数据随时间的变化能很好地用准二级动力学方程进行拟合,说明生物炭对Cu^(2+)的吸附是一个复杂的过程,并不是简单的单层吸附.用颗粒内扩散模型进行拟合分析发现,热解时间和温度对秸秆生物炭的吸附边界层厚度均会产生不同程度的影响.此外,颗粒内扩散并非吸附过程的唯一控速步骤,表面吸附和液膜扩散共同控制吸附反应速率.
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- 关键词：生物炭热解CU^2+吸附动力学
- 活性炭负载纳米铁铜双金属对γ-HCH的吸附与降解研究
- ＜正＞采用液相还原法合成活性炭负载纳米铁铜复合材料,利用其对γ-HCH进行还原脱氯反应。结果表明,铜铁质量比为6.073%时,双金属材料对γ-HCH具有最快的还原脱氯速率,铜含量较高和较
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- 关键词：零价铁Γ-HCH
- 文献传递
- 纳米二氧化锰对水中Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附特性被引量：7
- 2016年
- 采用水相-有机相两相法合成了纳米二氧化锰(nMnO2),观测了其对水中Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附性能,并应用Langmuir、Freundlich、准一级动力学、准二级动力学和Elovich等方程分析了 nMnO2对Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附特征。结果表明: nMnO2比表面积为141.66 m2/g; nMnO2对Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附分别在750和300 min达到平衡,吸附过程符合准二级动力学模型与Elovich模型, nMnO2对Cd^(2+)的吸附速率要高于Cu^(2+); nMnO2对Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附特征符合Langmuir方程,其对Cu^(2+)和Cd^(2+)的最大吸附量分别为104.5和89.1 mg/g; nMnO2对Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附过程中,ΔG<0,ΔH<0,而ΔS>0,温度升高有利于吸附反应的进行,提高温度会提高 nMnO2对重金属离子的吸附性能; nMnO2对Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附能力受pH(3~6)影响较大,提高体系的pH,会明显增加 nMnO2对Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附量。该 nMnO2合成工艺简单,对重金属Cu^(2+)和Cd^(2+)具有较好的吸附性能,是较好的吸附材料。
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- 关键词：铜镉
- 一种利用PET矿泉水废瓶制备高比表面积活性炭的方法
- 一种利用PET矿泉水废瓶制备高比表面积活性炭的方法，以废弃PET矿泉水瓶为原料，采用先将原料碱性水解后再活化的方法来制备高比表面积活性炭，步骤如下：1)将PET矿泉水瓶粉碎成碎片，与活化剂氢氧化钾混合，然后加入蒸馏水，在...
- 廉菲祝凌燕
- 文献传递
