三種不同生物質(zhì)炭對2，4-二氯苯氧乙酸吸附特性的研究

王月瑛，李麗君，呂貽忠

（中國農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境學院，北京　100193）

三種不同生物質(zhì)炭對2，4-二氯苯氧乙酸吸附特性的研究

王月瑛，李麗君，呂貽忠*

（中國農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境學院，北京100193）

以植物類生物質(zhì)原料（玉米秸稈和毛楊樹葉）、城市污泥兩類原材料在400益入件下制備生物質(zhì)炭（秸稈、毛楊樹葉以及城市污泥三種生物質(zhì)炭分別表示為J400、Y400和W400），使用酸洗法去除生物質(zhì)炭表面灰分±化生物質(zhì)炭，采用批量吸附實驗的方法分析三種生物質(zhì)炭對2，4-二氯苯氧乙酸（簡稱2，4-D）的吸附特性，并結(jié)合元素分析及顯微紅外等分析方法，探討生物質(zhì)原料對生物質(zhì)炭吸附2，4-D吸附特性的影響。結(jié)果表明：三種生物質(zhì)炭的元素含量、O/C、H/C和（H+O）/C存在差異，大小順序均為W400＞Y400＞J400，表明秸稈生物質(zhì)炭具有更強的疏水性和更低的極性，有利于提高生物質(zhì)炭對有機物的吸附能力。吸附試驗顯示秸稈生物質(zhì)炭、楊樹生物質(zhì)炭、污泥生物質(zhì)炭對2，4-D的吸附特性及吸附能力不同，吸附量大小依次為2.732、2.650、2.633 mg·g-1。三種生物質(zhì)炭的紅外光譜結(jié)果相似，但在O-H、飽和C-H和不飽和C-H面外振動等處存在差異；污泥生物質(zhì)炭在吸附2，4-D后多處位點的吸收峰發(fā)生變化，而楊樹和秸稈生物質(zhì)炭發(fā)生變化的位點較少；污泥生物質(zhì)炭與其他兩種生物質(zhì)炭對2，4-D的吸附機制差異較大。

酸洗；生物質(zhì)原料；生物質(zhì)炭；2，4-二氯苯氧乙酸；吸附特性

王月瑛，李麗君，呂貽忠，等.三種不同生物質(zhì)炭對2，4-二氯苯氧乙酸吸附特性的研究［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報，2016，35（4）：699-705.

WANG Yue-ying，LI Li-jun，Lü Yi-zhong，et al.Adsorption of 2，4-Dichlorophenoxyacetic acid in aqueous solution by biochars derived from three feedstocks［J］.Journal of Agro-Environment Science，2016，35（4）：699-705.

生物質(zhì)炭是指由生物殘體在缺氧的情況下，經(jīng)高溫慢熱解（通常＜700益）產(chǎn)生的一類難熔、穩(wěn)定、高度芳香化、富含碳素的固態(tài)物質(zhì)［1-3］。生物質(zhì)炭前體原料成分是決定生物質(zhì)炭組成及性質(zhì)的基礎，進而使其擁有不同的環(huán)境效應和環(huán)境應用［4-5］。然而傳統(tǒng)方法制備的生物質(zhì)炭表面會存在灰分，Abduiiah等［6］發(fā)現(xiàn)灰分含量高的生物質(zhì)原料制備出的生物質(zhì)炭灰分含量相應較高。由于植物生物質(zhì)原料灰分一般低于家禽糞便，前者制備的生物質(zhì)炭的灰分含量也低于后者，同時導致后者生物質(zhì)炭的陽離子交換量和電導率更高［7-8］。這些灰分不僅會遮蓋生物質(zhì)炭表面的官能團，影響生物質(zhì)炭的吸附性，灰分中的金屬氧化物還會填充生物質(zhì)炭的微孔，造成炭的比表面積下降。同時，無機鹽、焦油、醋液等會附著在生物質(zhì)炭的表面，隨生物質(zhì)炭一同進入環(huán)境，而且其性質(zhì)較活躍，在環(huán)境中易發(fā)生變化，會進一步影響生物質(zhì)炭對污染物的吸附行為。去除掉生物質(zhì)炭表面的灰分及副產(chǎn)物，能夠有效地提高生物質(zhì)炭的吸附能力。郭悅等［9］研究發(fā)現(xiàn)，去除灰分后的生物質(zhì)炭對銅離子的吸附能力增強，且洗脫劑不同，吸附能力的提高效果也不同；Zhang等［10］研究了去除灰分后的生物質(zhì)炭對西維因和莠去津的吸附效果，發(fā)現(xiàn)去除灰分后炭的比表面積增大，其對兩種有機物的吸附能力也隨之變大。目前，關(guān)于生物質(zhì)原料對無灰分生物質(zhì)炭吸附特性的影響這一方面的研究仍鮮有報道。

2，4-二氯苯氧乙酸（2，4-D）是一種典型的低毒性有機氯農(nóng)藥，易溶于有機溶劑，通常被作為除草劑和植物生長調(diào)節(jié)劑廣泛應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。但它同時是一種外源性干擾內(nèi)分泌系統(tǒng)的化學物質(zhì)，可以通過攝入、積累等各種途徑對生物體造成潛在的威脅，導致生物體的內(nèi)分泌失衡，并引起種種異?，F(xiàn)象發(fā)生，因此近用來引起人們的極大關(guān)注［11］。大量研究發(fā)現(xiàn)，生物質(zhì)炭能夠作為一種吸附劑，較好地吸附環(huán)境及土壤中的2，4-D，減少2，4-D在環(huán)境中的移動性和活性。

本研究選擇植物類生物質(zhì)原料和城市污泥為原料制備生物質(zhì)炭，其中植物類生物質(zhì)原料包括玉米秸稈（禾本科）和毛楊樹葉（木本科），通過酸洗去除生物質(zhì)炭表面的灰分±化生物質(zhì)炭，采用批量吸附實驗的方法分析三種生物質(zhì)炭對2，4-D的吸附特性，并結(jié)合元素分析及顯微紅外等分析方法，深入探討制備原料對生物質(zhì)炭吸附2，4-D吸附特性的影響，為生物質(zhì)炭在有機氯農(nóng)藥污染修復領(lǐng)域中的進一步應用和推廣提供一定的理論基礎。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

選用玉米秸稈、毛楊樹葉和污泥，在400益入件下制備生物質(zhì)炭。供試玉米秸稈來自中國農(nóng)業(yè)大學上莊試驗站，位于北京市海淀區(qū)上莊鎮(zhèn)（N40毅08憶12.15義，E116毅10憶44.83義，海拔50.21 m），所用秸稈去掉其根茬及頂端，取中間部位剪碎備用；毛楊樹葉來自中國農(nóng)業(yè)大學校園內(nèi)毛楊樹凋落物，并將樹葉去除葉柄剪碎備用；污泥來自北京市高碑店污水處理廠干污泥樣品（有機質(zhì)含量逸25%，氮、磷、鉀含量之和逸4%）；2，4-D原藥（試劑級）購自國藥集團化學試劑有限公司，質(zhì)量濃度為98.5%。

1.2生物質(zhì)炭的制備及酸化來理

1.2.1生物質(zhì)炭的制備

將生物質(zhì)原料約250 g裝入不銹鋼桶內(nèi)（直徑65 mm，高105 mm），在馬弗爐中以10益·min-1速率升溫至400益后保持2 h，冷卻后充分混勻用瓷碾缽細碾后過60目尼龍篩［12-13］。

1.2.2生物質(zhì)炭的酸洗處理

取20 g生物質(zhì)炭放入250 mL振蕩瓶中，加入200 mL濃度為1 mol·L-1的HCl并于振蕩機（型號HZQ-C，哈爾濱東聯(lián)電子技術(shù)開發(fā)有限公司）上振蕩10 h，以5000 r·min-1離心20 min后去除上清液，重復進行4次，以去除生物質(zhì)炭表面的金屬氧化物［10，14］；向振蕩瓶中加入200 mL體積比為1頤1的HCl-HF溶液，HCl和HF濃度均為1 mol·L-1，振蕩10 h后離心倒掉上清液，重復這一步驟4次，以去除生物質(zhì)炭表面的硅氧化物［10，14］；使用去離子水漂洗生物質(zhì)炭至其洗脫液的電導率小于10滋S·cm-1，烘干后測定生物質(zhì)炭的灰分含量，若灰分未完全去除，則重復上述酸洗步驟直至生物質(zhì)炭中的灰分完全去除。由秸稈、污泥和楊樹葉制備的三種生物質(zhì)炭分別記為J400、W400和Y400。

1.3指標測定

生物質(zhì)炭的灰分測定［15-16］：稱取0.500 0 g的生物質(zhì)炭樣品放入馬弗爐（中儀ZY-DZL）內(nèi)，在750益溫度下灰化4 h，稱重計算其灰分含量。

生物質(zhì)炭的元素測定［15-16］：采用元素分析儀（Vario EL芋，德國Elementar公司）測定生物質(zhì)炭中C、H、N含量，并扣除灰分對元素含量的影響，通過差減法計算O的含量。

紅外光譜分析［15-16］：將微量純樣品放置在金剛石窗片上壓平制備后，采用傅里葉變換紅外光譜儀（Nicolet Nexus-470 FTIR，美國熱電公司）測定紅外光譜。測試范圍為4000～500 cm-1，檢測器MCT/A，分束器KBr，掃描次數(shù)32次，分辨率6 cm-1。

1.4實驗方法

1.4.1吸附動力學實驗

在50 mL碘量瓶中，分別加0.05 g的生物質(zhì)炭和30 mL供試濃度的2，4-D（pH=7.0）溶液，在（25依2）益入件下分別振蕩10 min、30 min和1、2、5、10、15、24、36、48 h，將吸附液倒入10 mL離心管中，蓋好蓋子，在離心機中以5000 r·min-1的轉(zhuǎn)速離心20 min，將上清液過0.22滋m濾膜后，用高效液相色譜儀（Water717，美國沃特斯公司）測試其濃度。設置3個重復，10個對照實驗，對照實驗不加入生物質(zhì)炭，其他入件與各處理一致，分別振蕩相應時間對樣品進行校正［17］。

1.4.2吸附平衡試驗

稱取一定質(zhì)量生物質(zhì)炭樣品于50 mL具塞三角瓶中，分別加入30 mL含有一定濃度的2，4-D溶液（pH=7.0），密封后進行恒溫振蕩達到吸附平衡，在離心機中以5000 r·min-1的轉(zhuǎn)速離心20 min，將上清液過0.22滋m濾膜后分析其中的污染物濃度，試驗設置3個重復，同時設置空白實驗［18］。

1.4.3儀器分析入件

溶液中2，4-D濃度采用高效液相色譜法測定。測定入件為：采用液相色譜儀（Water717，美國沃特斯公司），色譜柱為C18柱：4.6×100 mm，流動相為甲醇頤水=60頤40，可變波長VWD檢測器，檢測波長220 nm，進樣量10滋L。

1.4.4數(shù)據(jù)分析

生物質(zhì)炭對2，4-D的吸附量通過質(zhì)量平衡方程進行計算［19］：

其中：qe為吸附質(zhì)的平衡吸附量，mg·g-1；V為2，4-D溶液的體積，mL；C為2，4-D溶液的初始濃度，mg·L-1；Ce為2，4-D溶液的平衡濃度，mg·L-1。

采用三種模型對吸附動力學過程進行擬合［20］：

偽二級動力學模型

Elovich模型

顆粒內(nèi)擴散模型

其中：qe為吸附質(zhì)的平衡吸附量，mg·g-1；qt為t時刻的吸附量，mg·g-1；k2為準二級吸附速率常數(shù)，g·mg-1· min-1；kp為內(nèi)擴散速率常數(shù)，g·mg-1·min-1/2。

采用三種模型對吸附等溫線進行擬合［21］：

線性模型

Langmuir模型

Freundlich模型

其中：Ce為2，4-D溶液的平衡濃度，mg·L-1；qe為平衡吸附量，mg·g-1；Kd為直線分配系數(shù)；KF為容量因子，指在一定吸附質(zhì)溶液下，固體吸附劑的吸附容量；1/n為指數(shù)因子，反映了吸附等溫線的彎曲程度，表示與吸附過程有關(guān)的能量大小和非均質(zhì)性；qm為最大吸附容量，mg·g-1；b為常數(shù)。

2　結(jié)果與討論

2.1不同生物質(zhì)原料對生物質(zhì)炭元素含量及原子比的影響

表1列出了三種生物質(zhì)炭的元素組成、灰分含量和原子比。由元素分析的結(jié)果可知，三種生物質(zhì)炭都主要包括C和O兩種元素，其中玉米秸稈（J400）和毛楊樹葉（Y400）兩種生物質(zhì)炭C元素含量很高，均達到70%以上，城市污泥（W400）的碳含量較低，僅有45.57%。三種炭的H元素含量差異不大，含量在3.73%～4.18%之間；N、O含量差異顯著，J400生物質(zhì)炭中N元素較低，含量為1.82%，W400和Y400兩種生物炭的N含量較高，達到5%左右；對于O元素含量，W400中O元素含量較高，達到36.47%，而其他兩種炭的O元素含量較低，且差異不大［21-22］。

表1　三種生物質(zhì)炭的元素含量及元素比Table 1　Elemental composition and atomic ratios of biochars

已有研究顯示，O/C、H/C和（H+O）/C越小，表明生物質(zhì)炭的疏水性越強、芳香官能團越多及更低的極性，因而對污染物具有更好的吸附效果［23］。對比三種生物炭的元素含量及元素比，發(fā)現(xiàn)Y400和J400的C含量及O/C、H/C和（H+O）/C差異不明顯，而W400與Y400和J400的差異較大。這可能是因為秸稈和毛楊樹葉兩種生物質(zhì)材料均為植物原料，而制備污泥生物質(zhì)炭的原材料與秸稈和毛楊樹葉差異較大。因為生物質(zhì)炭的性質(zhì)對其吸附特性有重要影響，故這種差異也將進一步影響三種生物質(zhì)炭的吸附特性及方式。

2.2不同生物質(zhì)原料對2，4-D在生物質(zhì)炭上吸附行為的影響

2.2.1生物質(zhì)炭對2，4-D的吸附動力學特性

圖1是三種生物質(zhì)炭對2，4-D的吸附動力學曲線。2，4-D在W400上的吸附過程相對較快，吸附15 h內(nèi)即達到平衡狀態(tài)；在J400和Y400上的吸附過程較慢，均需要36 h的吸附才能達到平衡狀態(tài)。從吸附過程來看，三種炭的吸附量增加主要集中在15 h內(nèi)，而后緩慢達到吸附平衡；達到平衡時，J400、Y400和W400的平衡吸附量分別為2.732、2.650、2.633 mg·g-1，其中W400和J400的平衡吸附量差異顯著（P＜0.05）。采用偽二級動力學模型、Elovich模型、顆粒內(nèi)擴散模型對動力學吸附數(shù)據(jù)進行擬合，計算結(jié)果如表2所示。由三種動力學模型擬合的相關(guān)系數(shù)（r）可知，顆粒內(nèi)擴散模型很好地描述秸稈和楊樹兩種生物質(zhì)炭對2，4-D的吸附過程，而污泥生物質(zhì)炭對2，4-D的吸附過程比較符合偽二級動力學模型。

不難發(fā)現(xiàn)，在吸附動力學過程中，W400的吸附過程與吸附特性和其他兩種生物質(zhì)炭差異較大，這與生物質(zhì)炭的元素含量、O/C、H/C和（H+O）/C的規(guī)律一致，說明生物質(zhì)炭的元素組成及本身極性和疏水性明顯影響其對有機污染物的吸附特性。

圖1　2，4-D在生物質(zhì)炭上的吸附動力學曲線Figure 1　Kinetics of 2，4-D adsorption on biochars

圖2　2，4-D在生物質(zhì)炭上的吸附等溫線Figure 2　Isotherms of 2，4-D adsorption on biochars

表2　2，4-D在生物質(zhì)炭上的吸附動力學參數(shù)Table 2　Parameters for 2，4-D adsorption kinetics on biochars

2.2.2生物質(zhì)炭對2，4-D的吸附等溫線

三種生物質(zhì)炭對2，4-D的等溫吸附實驗結(jié)果如圖2。采用線性模型、Langmuir模型、Freundlich模型對實驗結(jié)果進行擬合，擬合參數(shù)結(jié)果見表3。由吸附擬合參數(shù)可知，Langmuir方程和Freundlich方程均能較好擬合三種炭的吸附等溫過程，r值均在0.948～0.966之間。Langmuir模型主要用于描述均勻吸附表面上吸附劑對吸附質(zhì)的吸附過程，qm表示其單分子層的最大吸附量，由擬合結(jié)果可知各生物質(zhì)炭對

2，4-D的吸附量較小，只有0.140～0.637 mg·g-1；生物質(zhì)炭對2，4-D的最大吸附量順序為J400＞Y400＞W(wǎng)400。Freundlich方程也能較好地描述等溫吸附過程，式中KF表示生物質(zhì)炭的吸附容量，順序為J400＞Y400＞W(wǎng)400；2，4-D在生物質(zhì)炭上的吸附強度值1/n差異較大，秸稈生物質(zhì)炭和楊樹生物質(zhì)炭的吸附強度值1/n均小于1，屬于“L”型吸附等溫線，而污泥生物質(zhì)炭的吸附強度值大于1，吸附等溫線為“S”型。1/n的大小表現(xiàn)為J400＜Y400＜W400，表明生物質(zhì)炭對2，4-D的吸附難易程度存在差異，即秸稈生物質(zhì)炭對2，4-D最容易吸附，楊樹生物質(zhì)炭次之，污泥生物質(zhì)炭最難。

上述結(jié)果表明，隨著溶液平衡濃度的增加，生物質(zhì)炭對2，4-D的吸附量也隨之增加；由于不同制備原料的生物質(zhì)炭其結(jié)構(gòu)性質(zhì)和吸附特性存在差異，三種生物質(zhì)炭對2，4-D的吸附能力不盡相同，其吸附能力大小為J400＞Y400＞W(wǎng)400。這一結(jié)果與吸附動力學的平衡吸附量結(jié)果基本一致。另外，通過模型模擬發(fā)現(xiàn)，J400和Y400的吸附等溫線一致，均為“L”型吸附等溫線，而W400的吸附等溫線則表現(xiàn)為“S”型，與其他兩種炭吸附等溫線差異較大，進一步說明生物質(zhì)炭原料的差異會影響生物質(zhì)炭對2，4-D的吸附特性。

表3　2，4-D在生物質(zhì)炭上的吸附等溫線參數(shù)Table 3　Parameters for 2，4-D adsorption isotherm equations on biochars

2.3不同生物質(zhì)原料對生物質(zhì)炭紅外光譜特性的影響

分析三種生物質(zhì)炭的紅外光譜圖（圖3）得知，三種生物炭均在696～885 cm-1、1281～1449 cm-1、1694～1701 cm-1、2850～2965 cm-1、3368～3424 cm-1左右出現(xiàn)吸收峰，具有一定的相似性。3368～3424 cm-1范圍內(nèi)的吸收峰表示-OH吸收峰［24］，三種生物質(zhì)炭在這一范圍的峰強度大小為W400＞J400＞Y400；2850～2965 cm-1范圍的吸收峰代表飽和烷基［25］，三種炭中均存在-CH2基，且W400生物質(zhì)炭在此范圍內(nèi)只存在這一種飽和C-H伸縮振動；J400、Y400中還在2960 cm-1處存在吸收峰，表明生物質(zhì)炭中還存在-CH3；除此之外，Y400生物質(zhì)炭在2871 cm-1處出現(xiàn)R2CH-基吸收振動峰，1700 cm-1左右出現(xiàn)的吸收振動峰代表C=O［26-27］，1610 cm-1左右出現(xiàn)的吸收峰表示C=C伸縮振動，三種生物質(zhì)炭在這兩處均有吸收峰出現(xiàn)。1370～1450 cm-1的吸收峰為飽和烴的吸收特征峰，三種生物質(zhì)炭飽和烴均為-C-CH3。三種生物質(zhì)炭均在1280 cm-1處出現(xiàn)吸收峰，表明三種生物質(zhì)炭表面均存在Ar-COOR基，而W400在1084 cm-1處出現(xiàn)吸收峰，表明有C-OC的存在［28-29］。三種生物質(zhì)炭在695～885 cm-1范圍內(nèi)出現(xiàn)的吸收峰代表取代苯的C-H外振動吸收峰［30］，W400、J400炭表面苯環(huán)的取代類型為1，3-取代，而Y400炭表面的苯環(huán)取代類型為1，2-取代。

三種生物質(zhì)炭吸附前后的紅外光譜大體上相似（圖3），由于三種生物質(zhì)炭表面結(jié)構(gòu)特性不同，吸附前后的紅外光譜變化位置仍然呈現(xiàn)明顯差異。

污泥生物質(zhì)炭吸附后的復合物在3368 cm-1處峰強度增加，波數(shù)下降，表明吸附過程中有氫鍵的形成；復合物中2927 cm-1和2856 cm-1的峰強度明顯增加，表明2，4-D中的C-H基團吸附在生物質(zhì)炭上［31］；1694 cm-1處的振動峰在吸附后峰強度減弱，可能是吸附過程中發(fā)生了水解反應；另外，1084 cm-1處的吸收峰移動到1102 cm-1，且吸光度減弱，表明吸附發(fā)生在C-O上［32］。秸稈生物質(zhì)炭的吸附復合物在3424 cm-1波數(shù)下降，峰強度增加，表明吸附過程中同樣有氫鍵的形成；另外，秸稈生物質(zhì)炭吸附2，4-D后對其芳香C-H基團的光譜特性影響較顯著，吸附后885 cm-1和822 cm-1處的吸收峰峰強度增加，說明2，4-D的苯環(huán)吸附在生物質(zhì)炭上，但吸附量不多。楊樹生物質(zhì)炭吸附2，4-D后在3399 cm-1峰強度變強，峰型變窄，表明在吸附過程中有氫鍵形成，其他波數(shù)未發(fā)現(xiàn)明顯的波數(shù)變化及新吸收峰的出現(xiàn)。

圖3　三種生物質(zhì)炭的紅外光譜圖Figure 3　IR spectra of three biochars before and after 2，4-D adsorption

污泥生物質(zhì)炭吸附前后紅外光譜變化位點較多，可能是因為吸附過程中其表面吸附位點較多，多發(fā)生在-OH、脂肪C-H、C=O、C-O基團；而楊樹生物質(zhì)炭在吸附2，4-D過程中，基團變化較少，表明主要為物理吸附，其孔徑分布和比表面積對楊樹生物質(zhì)炭的吸附起主要作用。另外，三種生物質(zhì)炭的平衡吸附量大小為J400＞Y400＞W(wǎng)400，表明化學吸附對這三種生物質(zhì)炭吸附2，4-D的貢獻不大。

3　結(jié)論

制備原料會顯著影響生物質(zhì)炭的化學組成和吸附容量，其中植物生物質(zhì)制備的生物質(zhì)炭（Y400和J400）具有更多的碳含量及較小的原子比，說明植物類生物質(zhì)炭較污泥生物質(zhì)炭具有更好的疏水性、極性等吸附特性，且三種生物質(zhì)炭對2，4-二氯苯氧乙酸的吸附量大小為J400＞Y400＞W(wǎng)400。生物質(zhì)炭的紅外光譜結(jié)果表明，污泥生物質(zhì)炭吸附前后紅外光譜變化位點較多，可能是因為吸附過程中其表面吸附位點較多，吸咐發(fā)生在-OH、脂肪C-H、C=O、C-O基團上；而楊樹生物質(zhì)炭在吸附2，4-二氯苯氧乙酸過程中，基團變化較少，表明其吸附主要為物理吸附，其孔徑分布和比表面積對楊樹生物質(zhì)炭的吸附起主要作用。

總之，生物質(zhì)炭制備原料的不同，可導致生物質(zhì)炭的結(jié)構(gòu)特性差異，進而影響生物質(zhì)炭對2，4-D的吸附特性及吸附方式。因此，在環(huán)境及土壤修復中，選擇合適的生物質(zhì)炭種類，能夠有利于精確表征生物質(zhì)炭對污染物的吸附行為，從而為達到預期的環(huán)境修復效果奠定基礎。

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Adsorption of 2，4+Dichlorophenoxyacetic acid in aqueous solution by biochars derived from three feedstocks

WANG Yue-ying，LI Li-jun，Lü Yi-zhong*
（College of Resource and Environment，China Agricultural University，Beijing 100193，China）

In this study，we investigated the adsorption kinetics and isotherms of a model solute（2，4-dichlorophenoxyacetic，or 2，4-D）by biochars prepared from three feedstocks（corn stover，poplar leaves and sewage sludge）at 400益.At the same pyrolysis temperature，sewage sludge biochar had significant low C content in comparison with those derived from plant materials，but their O/C，H/C and（H+O）/C radio had similar trends.The properties of feedstocks greatly influenced the adsorption characteristics of biochars.The mechanisms of 2，4-D adsorption by sewage sludge biochar were obviously different from those of the other two biochars.The selection of adsorbents must be caseby-case based on the characteristics of biochar feedstocks.This study provides us a potential way to use relatively more suitable biochar in reducing the leaching of organochlorine pesticides.

acid elution；feedstock；biochar；2，4-dichlorophenoxyacetic acid；adsorption

X71

A

1672-2043（2016）04-0699-07

10.11654/jaes.2016.04.013

2015-09-30

國家自然科學基金項目（41271331）；國家科技支撐計劃項目（2012BAD14B01）

王月瑛（1990—），女，河北唐山人，中國農(nóng)業(yè)大學博士研究生，從事土壤污染修復研究。E-mail：wangyueying0408@sina.com

呂貽忠E-mail：lyz@cau.edu.cn