一种铁锰改性生物炭材料及其制备方法、应用技术

本申请实施例公开了一种铁锰改性生物炭材料及其制备方法、应用，通过采用生物沥滤的方法将生物炭进行金属铁改性，再于金属铁改性生物炭的基础上浸渍进行锰离子改性，实现多金属改性生物炭的制备；本申请一方面采用生物沥滤金属改性的方式增大了生物炭的比表面积，另一方面通过多金属改性使得生物炭表面成具有不同电负性差异的多个吸附位点，增加了对重金属离子的吸附能力；此外，应用上配合添加自主筛选的Cr(VI)和Cd共生菌群的协同处理，进一步增强生物炭作为处理剂在处理用于镉、铬、铅等复合污染土壤的原位处置方法和处理能力，针对多种重金属离子均有较好的处理效果。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及材料，具体涉及一种铁锰改性生物炭材料及其制备方法、应用。

技术介绍

1、由于重金属污染常常涉及较大面积，金属种类多，对其进行复原处理一直是本领域专家的研究难点；目前通常采用原位钝化法对污染土壤进行原位修复，这样操作对土壤的结构和营养物质破坏小，同时能够在较短时间内恢复土壤的生产能力，修复成本低。在原位修复中，土壤钝化剂则是重要的治理污染组分，其需要满足能够吸附或处理多种重金属离子的能力，同时不影响生态环境。

2、生物炭(biochar，bc)，是一类具有多孔结构的富碳材料，通常由农林废弃物在缺氧条件下高温热解所得。和其它载体材料相比较，bc廉价易得、经济环保，疏松多孔，表面积大，具有丰富含氧官能团。但生物炭在制备和修复时也用有一些弊端，气化产生的bc含有坏多环芳烃和碱性金属，并且随着时间推移bc发生老化、氧化、表面官能团发生改变从而导致bc吸附能力下降；bc长时期的吸附重金属污染会可能会导致二次污染。

3、因此亟需提供一种能够处理多种重金属离子且具有较好的吸附功能的土壤钝化剂。

<b>技术实现思路...

【技术保护点】

1.一种铁锰改性生物炭材料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

2.如权利要求1所述的铁锰改性生物炭材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，所述氧化亚铁硫杆菌对应所述铁基培养基的接种量为8-12％，所述生物炭对应所述铁基培养基的投加量为8-12g/L，培养温度为20-40℃，振荡的转速为100-140rpm。

3.如权利要求2所述的铁锰改性生物炭材料的制备方法，其特征在于，所述铁基培养基包括改性9K培养基，所述步骤一中，所述氧化亚铁硫杆菌对应所述铁基培养基的接种量为10mg/L，所述生物炭对应所述铁基培养基的投加量为10g/L，培养温度为37℃。

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【技术特征摘要】

1.一种铁锰改性生物炭材料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

2.如权利要求1所述的铁锰改性生物炭材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，所述氧化亚铁硫杆菌对应所述铁基培养基的接种量为8-12％，所述生物炭对应所述铁基培养基的投加量为8-12g/l，培养温度为20-40℃，振荡的转速为100-140rpm。

3.如权利要求2所述的铁锰改性生物炭材料的制备方法，其特征在于，所述铁基培养基包括改性9k培养基，所述步骤一中，所述氧化亚铁硫杆菌对应所述铁基培养基的接种量为10mg/l，所述生物炭对应所述铁基培养基的投加量为10g/l，培养温度为37℃。

4.如权利要求1所述的铁锰改性生物炭材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中，所述铁基改性生物炭初品与所述含锰改性溶液投加量比为1：0-7，且所述含锰改性溶液投加量不为0。

5.如权利要求4所述的铁锰改性生物炭材料的制备方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡煜炳，刘付川，周淑红，彭其安，蔡亚君，陈梦婷，陈心语，王慧，刘芷怡，
申请(专利权)人：武汉纺织大学，
类型：发明
国别省市：