利用生物炭技术处理重金属污染水体的进展与应用.docx

利用生物炭技术处理重金属污染水体的进展与应用

目录

一、内容综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1生物炭技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2重金属污染水体问题及处理需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.3生物炭技术在重金属污染水体处理中的应用前景．．．．．．．．．．．．．7

二、生物炭材料的制备方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.1传统生物炭制备方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.1.1直接燃烧法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.1.2热解法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.1.3化学活化法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

2.2新型生物炭制备技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.2.1纳米生物炭．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

2.2.2聚合物复合材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

三、生物炭在重金属去除中的应用原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.1物理吸附机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

3.2化学吸附机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

3.3复合吸附机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

3.4生物炭的表面特性与吸附性能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

四、生物炭技术处理重金属污染水体的进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

4.1针对单一重金属的去除研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

4.1.1铅、镉的去除．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

4.1.2汞、砷的去除．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

4.2针对混合重金属的去除研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

4.2.1铅、镉、汞的协同去除．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

4.2.2砷、铬、铜的复合去除．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

五、生物炭技术的应用案例．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

5.1工业废水重金属去除．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

5.1.1冶金废水．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

5.1.2皮革废水．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

5.2生活污水重金属去除．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

5.2.1居民区生活污水．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

5.2.2农村生活污水．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

5.3城市污泥重金属处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

六、生物炭技术应用的挑战与对策．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

6.1生物炭的稳定性与重复使用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

6.2吸附容量与吸附动力学．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

6.3生物炭的成本效益分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

6.4安全性与环境影响评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

七、生物炭技术在重金属污染水体处理中的发展趋势．．．．．．．．．．．．53

7.1与其他处理技术的耦合应用．．．．．．