桉树叶生物炭高效去除水体中Cd(II)和Pb(II)重金属离子的研究

为解决水体重金属污染问题，研究人员开发了桉树叶生物炭(EC-biochar)吸附剂，系统考察其对Cd2+和Pb2+的去除效能。实验表明，在pH 4.5条件下，EC-biochar对Pb2+(83.8%)和Cd2+(89.6%)具有优异吸附能力，符合准二级动力学和Langmuir模型，且可重复使用5次以上，为重金属废水治理提供了经济高效的解决方案。

　　

重金属污染修复是维护生态安全和公众健康的重要课题。这项研究创新性地利用赤桉(Eucalyptus camaldulensis)叶片制备生物炭(EC-biochar)，用于高效去除水溶液中的镉(Cd²⁺)和铅(Pb²⁺)两种典型重金属离子。

通过系统调控pH值、温度、吸附剂用量、接触时间和金属离子浓度等参数，发现EC-biochar在pH 4.5时展现出最佳吸附性能，对Pb²⁺和Cd²⁺的去除率分别达到83.8%和89.6%。动力学研究表明，吸附过程更符合准二级动力学模型(pseudo-second order)，而Langmuir等温线模型则更好地描述了吸附平衡特性。热力学参数ΔG°和ΔH°的负值证实，该吸附过程是自发、放热的。

特别值得注意的是，再生实验显示EC-biochar在重复使用5次后仍保持优异吸附性能，展现出良好的工程应用潜力。这些发现表明，桉树叶生物炭作为一种廉价、高效且可循环利用的吸附剂，在重金属废水处理领域具有广阔的应用前景。