均三硝基苯在不同温度制备生物炭上的吸附动力学

本工作研究了芳香性有机物均三硝基苯在不同温度制备木屑生物炭上的吸附动力学行为（图1）。结果表明，（1）均三硝基苯在低温和高温生物炭上的吸附较快达到平衡，而在中温生物炭上的吸附较慢，如在W350上的吸附平衡时间可长达100天以上（图1）；（2）均三硝基苯在低温和中温生物炭上的吸附过程主要为分配扩散行为，而在高温生物炭上的吸附过程包括外表面吸附和孔内扩散行为（图2）；（3）均三硝基苯在低温和中温生物炭上的分配扩散速率与生物炭的H/C摩尔比呈线性正相关，表明分配扩散速率随生物炭有机质疏松度的增加而增加（图3a）；均三硝基苯在高温生物炭上的外表面吸附速率和孔内扩散速率均与生物炭的拉曼光谱所得ID/IG值正相关，表明有机物在高温生物炭的吸附主要受生物炭石墨缺陷程度的影响（图3b,c）。

图1. 均三硝基苯在生物炭上的吸附动力学曲线及W-M模型拟合结果

图2 均三硝基苯在不同温度制备生物炭上的吸附过程示意图

图3 均三硝基苯在生物炭上的吸附速率与生物炭性质的关系