朱司航 ，赵晶晶 ，楚龙港 ，尹英杰 ，陈 冲 ，商建英 *

纳米羟基磷灰石改性生物炭对铜的吸附性能研究

朱司航1，2，3，赵晶晶1，2，3，楚龙港1，尹英杰1，陈 冲1，2，3，商建英1，2，3*

（1.中国农业大学资源与环境学院，北京 100193；2.教育部植物-土壤相互作用重点实验室，北京 100193；3.农业部华北耕地保育重点实验室，北京 100193）

为了提高生物炭对重金属铜的吸附能力，选取小麦秸秆作为原料，将不同比例纳米羟基磷灰石与秸秆混合均匀，在600℃高温限氧条件下制备了羟基磷灰石改性生物炭材料，比较了生物炭和生物炭改性材料对铜的吸附特性，同时分析了两者间的表面特征等。结果表明：热重分析显示，生物炭表面附着纳米羟基磷灰石可以提高生物炭的热稳定性；扫描电子显微镜分析显示，纳米羟基磷灰石可以较为均匀地附着在生物炭表面，但同时会伴随不同程度的聚集现象；接触角测试结果显示，生物炭表面附着纳米羟基磷灰石可降低其疏水性；生物炭和生物炭改性材料对铜的吸附符合伪二级动力学模型，生物炭改性材料可使铜的吸附速率提高7.69%～130.77%；生物炭和生物炭改性材料对不同浓度的铜吸附符合Langmuir等温吸附模型，对铜的最大吸附量分别为32.65 mg·g-1和 57.01 mg·g-1。

纳米羟基磷灰石；小麦秸秆；生物炭；Cu2+；吸附

铜是生命所必需的微量元素，作为多种酶组分之一，其参与很多生理代谢过程，但同时也是一种具有潜在毒性的元素，是土壤和地下水的主要污染重金属[1]。目前，重金属铜废水处理包括物理、化学和生物等方法，例如化学沉淀法、氧化还原法、离子交换法、膜分离技术及吸附法。……