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图 1. a) PFOS 在 1000 ◦C 生物炭、900 ◦C 生物炭、600 ◦C 生物炭、300 ◦C 生物炭和未处理生物炭上的 Freundlich 吸附等温线。
图 2. 获得的 Freundlich 吸附等温线：a）1000 ◦C 生物炭与 PFOS、PFOA、PFBS PFHxS、GenX、PFNA、PFBA 和 8:2 FTS；b）1000 ◦C 生物炭与羧酸盐（PFOA、GenX、PFNA 和 PFBA）；c）1000 ◦C 生物炭与磺酸盐（PFOS、PFBS PFHxS 和 8:2 FTS）。
图 3. 获得的 Freundlich 吸附等温线：a) 1000 ◦C 生物炭和长链 PFAS（PFOS、PFOA、PFHxS、PFNA 和 8:2 FTS）；b) 1000 ◦C 生物炭和短链 PFAS（PFBS、PFBA 和 GenX）。
图 4. 1000 ◦C 生物炭与 a) PFOS；b) PFBS；c) PFHxS；d) GenX 单独和作为八种 PFAS 混合物获得的 Freundlich 吸附等温线比较。
主要发现
本研究的创新之处在于首次系统地分析了不同热解温度下的污泥衍生生物炭对PFAS的吸附能力，尤其是通过对长链PFAS的高效去除展示了污泥生物炭的潜在应用价值。研究发现，随着热解温度的增加，生物炭的比表面积和孔隙率也相应增加，进而增强了对PFAS的吸附效果。1000°C生成的生物炭在去除长链PFAS（如PFOS、PFOA和PFNA）时表现尤为出色。此外，生物炭对PFAS的吸附能力不仅受分子链长影响，PFAS的头部基团（如磺酸与羧酸）也影响吸附效果，磺酸基团的PFAS显示出更强的吸附能力。通过将污泥资源化为高效的吸附材料，该研究为水处理提供了一条可持续的路径，并减少了污泥处理和废弃物管理的成本。
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