• 关键词：生物炭  雨水径流  磷  吸附  改性

• 基金项目：基于再生水的“高标准、高品质”水景观构建与水生态维系技术研究和工程示范（No. 2017ZX07103004）

• 盛紫琼
• 清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室，北京 100084;清华大学深圳国际研究生院，环境与生态研究院， 深圳 518055

• 左剑恶
• 清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室，北京 100084;清华大学深圳国际研究生院，环境与生态研究院， 深圳 518055

• 毛伟
• 清华大学深圳国际研究生院，环境与生态研究院， 深圳 518055

• 沈杨贵
• 清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室，北京 100084

• 贺方昕
• 清华大学深圳国际研究生院，环境与生态研究院， 深圳 518055

• 摘要：雨水径流中存在的磷污染问题严重威胁生态环境，而传统的雨水径流处理设施，如雨水花园、渗滤沟等，对磷的去除率较低且成本较高.以湿地中收割的香蒲为原材料，酸改性后制备的生物炭（TH7）的除磷效果非常好，明显优于碱改性生物炭（TOH7）：与原生物炭（T7）相比，酸改性生物炭大大提高了磷的去除效率，可从T7的65%提高至94%，而碱改性生物炭无除磷效果.TH7的表面孔隙发达，比表面积高达434.2 m²·g^-1，对磷的吸附符合Freundlich模型和伪二级动力学模型，其吸附属于物理化学吸附，具体的机制为孔隙填充、表面化学沉淀、氢键结合.研究表明，以香蒲为原料制备的改性生物炭是一种效果优越的除磷吸附剂，可应用于植草沟、雨水花园等以填料为主要吸附层的径流处理设施中.

• Abstract：Phosphorus pollution in urban stormwater runoff threatens the ecological environment， while traditional stormwater runoff treatment facilities have limited phosphate removal capacity， accompanied by high construction costs. In this study， biochar was prepared using cattails harvested in wetlands as raw materials， and the acid modified biochar （TH7） had better phosphorus removal performance than the alkali-modified one （TOH7）. The Acid-modified biochar obtained 94% of phosphorus removal efficiency， much higher than 65% for the original biochar （T7）. While alkali-modified biochar （TOH7） was incapable of phosphorus removal. The surface pores of TH7 were well-developed， and its specific surface area was 434.2 m²·g^-1. The phosphorus adsorption process conformed to the Freundlich model and pseudo-second-order kinetic model. The adsorption process was physico-chemisorption， and adsorption mechanisms included porous filling， surface chemical precipitation and hydrogen bonding. This study proved that the cattails derived biochar was an excellent phosphorus adsorbent， which provides an alternative adsorbent in runoff treatment.

• Key words：biochar  stormwater runoff  phosphate  adsorption  modify

• 
  摘要点击次数： 272 全文下载次数： 387