水热炭在吸附有机_无机污染物中的应用研究进展.pdfVIP

第50卷第1期水处理技术水处理技术Vol.50No.1

2024年1月TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTJan.,202413

DOI:10.16796/ki.1000⁃3770.2024.01.003

宋子菡,刘永林,刘琳,等.水热炭在吸附有机/无机污染物中的应用研究进展[J].水处理技术,2024,50(1):13-19.

水热炭在吸附有机水热炭在吸附有机/无机污染物中的应用无机污染物中的应用

研究进展研究进展

11*1211

宋子菡，刘永林，刘琳，田巍，杨传玺，王炜亮

（1.青岛理工大学环境与市政工程学院，山东青岛266520；

2.国家粮食和物资储备局科学研究院，北京100037）

摘摘要要::水热炭材料作为一种新型碳材料，具有含氧官能团丰富、堆积密度高、热稳定性强和导电导热性优良等特

点，在催化和吸附、储能材料领域具有潜在的应用价值，尤其适用于吸附各种污染物。首先介绍了水热炭的分类和

制备，根据尺寸可以分为水热炭量子点和水热微球。其次综述了水热炭的酸洗改性、碱洗改性、官能团化改性以及

对污染物的吸附性能和机理。改性水热炭对污染物吸附的机理包括物理吸附和化学吸附，其中物理吸附主要由范

德华力所引起的分子间作用，化学吸附主要包括络合配位、离子交换、静电吸引、氧化还原反应等；最后针对水热炭

现存问题进行讨论与展望，以期为改性水热炭吸附去除污染物的广泛应用提供理论支撑。

关键词关键词::水热炭制备;改性;吸附机理;有机/无机污染物

开放科学开放科学（（资源服务资源服务））标识码标识码（（OSID））::

中图分类号中图分类号:TQ424文献标识码文献标识码:A文章编号文章编号:1000⁃3770(2024)01-0013-007

萄糖、淀粉类碳水化合物和微晶半纤维素类化合物

1水热炭简介水热炭简介

等大量单一的有机碳水化合物，造成水热炭的表面

水热炭是指一种以生物质或以其化学组分为加官能团数量是极为有限的，可能因此造成了该研究

热原料，以水或乙醇为基础溶剂原料和辅助反应介材料中对含有很多大多数放射性重金属离子（包括

质，在高温（180～260℃）及高压（2～6MPa）的全密铀及其他放射性核素）吸附特性较差。

闭催化剂系统环境中通过进行各种复杂热化学过程

2基于不同尺寸水热炭分类和制备基于不同尺寸水热炭分类和制备

反应所合成的一种具有微米或纳米尺度炭球结构的

半纤维素碳化材料，是一种结构均匀、储能好的新型水热-碳化处理工艺由于其温和的操作参数和

［1］可管理的碳球尺寸而更有前景。根据不同尺寸大

碳质微球。

水热炭的合成过程相比于其他生物炭而言，制小，可以将水热炭分为水热碳量子点、水热碳微球。

备条件更温和且更加绿色环保，因原料不用进行干2.1水热碳量子