据悉,有研究用活性炭（AC）和生物炭（Biochar）直接在常温常压条件下催化过硫酸氢钾（PS）降解偶氮染料废水中常见的难降解有机污染物金橙Ⅱ（AO7）。研究严表明∶AC/PS联合体系有显明的协同效应,而Biochar/PS体系也有一些协同效应。两个体系的优点是在常温常压下便可进行,操作简单,不需外加能量,无有害物质引入,不产生二次污染,具有很广阔的推广应用前景和潜在的实际应用价值。而生物炭作为一种新的材料,在许多方面显现了它良好的潜能。

　　该项研究先是分析了Biochar/PS体系降解AO7的可行性;其次从生物炭的浓度、PS的浓度与生物炭的重复利用三个方面讨论了这些因素对反应的影响,并讨论了生物炭和活性炭可利用性的比较;末后从生物炭和活性炭的一些基本特征,表面形态、元素含量和红外光谱,研究了两者的区别以及使用前后的变化。主要结论如下∶

　　1、研究结果表明AC/过硫酸氢钾体系中的AC可以重复使用,而Biochar/PS体系中的生物炭的重复利用成果则没有。AC使用一次后AC/PS联合体系对水中AO7的降解效率仍然为98.42%,仍然比单独PS体系的降解效率高33.07%,而比没有使用过的AC/PS联合体系只减低了0.97%。而对BC/PS体系来说,初次使用时对AO7的降解效率为79.14%,使用一次后的降解速率为52.44%,使用两次后为39.29%,且使用一次后BC/PS联合体系对AO7的降解效率已经不及单独的PS体系。因此与活性炭相比,生物炭重复利用后催化过硫酸氢钾降解水中有机污染物的成果很不理想。

　　2、活性炭表面结构很复杂,由于其丰富的深孔具有很大的比表面积和自有的表面化学特性如吸附性、催化性等。而实验发现活性炭表面有许多微孔结构,且使用后活性炭的表面结构基本上没有什么变化。

　　3、许多因素可以影响Biochar/PS体系对AO7的降解作用,在生物炭浓度、PS浓度方面,结论如下。越高的生物炭浓度就意味着越高的AO7清出率,通过增加生物炭浓度从0.5g/L到5g/L,实验结果表明5gL的Biochar/PS体系具有越好的降解成果,5gL的Biochar/PS体系36h对AO7的降解率为95.4%,48h达到了100,比单独的PS体系降解效率分别高了46%,34.1%。因此,过高的生物炭浓度不定会有越好的催化成果。而在PS浓度方面,以PS/AO7的摩尔比来表征PS浓度的变化,增进过硫酸氢钾/AO7的摩尔比可以加速AO7的降解。