砂壤土及添加生物炭后對水中兩種雌激素的吸附作用研究.pdf

1、本文對養(yǎng)殖場砂壤土(R)以及2種溫度(350℃、450℃)條件下制成的生物炭(S350、S450)進行表征，研究了砂壤土R對兩種甾醇類雌激素雌二醇(1E2)和雌三醇(E3)的吸附性能，同時研究砂壤土中添加1.5％(質(zhì)量分數(shù))的2種生物炭(S350、S450)的吸附作用，探究生物炭的影響，并確立相關(guān)吸附模型。通過吸附常數(shù)、表征結(jié)果，嘗試探究砂壤土、砂壤土與生物炭混合后對雌激素吸附的機理。研究結(jié)果如下:
　　1.砂壤土及其與生物炭混合

2、后物質(zhì)的表征
　　(1)熱重分析表明:砂壤土有機質(zhì)含量較低，生物炭有機質(zhì)含量高;添加1.5％的生物炭，對礦物與有機質(zhì)作用力發(fā)生不同影響;階段性熱重分析發(fā)現(xiàn)，土壤樣品和炭土混合物失重趨勢幾乎重合;水分含量表明其與水的親和力為S350＞S450＞R＞RS350＞RS450。
　　(2)元素分析結(jié)果表明:土壤中炭的含量為3.97％。S350和S450含量達到62.18％和65.18％。添加生物炭到土樣中，降低了含氧官能團和極性，增

3、加炭含量和芳香性，初步添加過程發(fā)生了化學反應。
　　(3)紅外光譜分析說明，砂壤土和生物炭均含有不飽和化合物和C-H、O-H、C=O等官能團。添加生物炭的砂壤土含有的不飽和鍵數(shù)降低。
　　(4)激光粒度和BET分析顯示:砂質(zhì)壤粒徑在添加生物炭前后有不同的改變。添加S350和S450，增加了粒徑和比表面積;添加S350微孔面積增加了378.2％，但是，添加S450微孔面積卻降低了83.3％。
　　2.論文對土壤及添加生物

4、炭后的土壤進行吸附研究，并確立等溫吸附模型。
　　(1)對水中5種不同濃度E2和E3進行24h吸附，砂壤土R、RS350和RS450的對E2和E3吸附量均隨著平衡濃度的增大而增大，但吸附率隨起始濃度的增加而降低。三種吸附劑對E2的吸附性能均優(yōu)于E3。吸附劑對E2的吸附分配系數(shù)在低濃度時表現(xiàn)為R＞RS350＞RS450，高濃度時表現(xiàn)為R＞RS450＞RS350;吸附劑對E3的吸附分配系數(shù)在低濃度和高濃度時均表現(xiàn)為R＞RS450＞RS

5、350。
　　(2)吸附等溫模型回歸結(jié)果表明，砂壤土對E2和E3的吸附適合F模型，砂壤土對E2的吸附同時符合L型。同時，所有F型吸附的常數(shù)1/n均小于1，表明吸附行為非線性吸附。
　　(3)砂壤土對E2和E3吸附lgKf常數(shù)分別為2.3830和1.7504，表明了砂壤土R對E2的吸附性能優(yōu)于E3。添加生物炭后，對E2的吸附性能為R＞RS350＞RS450;對E3的吸附性能是R＞RS450＞RS350。
　　綜上所述，養(yǎng)