在表面修改后再利用废物过器盒的碳,以通过连续流过程从水中去除化物

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 水处理 处理水的方法

背景情况:

• 水中的化物污染对健康构成重大风险.
• 有效和可持续的水脱方法至关重要.
• 重新利用废物材料为净化水提供了一个环保的解决方案.

研究的目的:

• 修改和重新利用水过器废弃碳弹片,用于水脱.
• 描述改性碳材料并研究其化物吸附特性.
• 评估修改碳的效率和可重复使用性,用于实际的水处理应用.

主要方法:

• 使用PSA,FTIR,泽塔潜力,pH_zpc,EDS,SEM,XPS和XRD进行改性碳的表征.
• 研究吸附参数,包括pH值,剂量,接触时间,温度和初始化物度.
• 评估吸附等热量 (Langmuir),动力学 (伪二次),热力学和突破性研究.
• 评估再生和再利用周期以及HCO₃-等竞争性离子的影响.

主要成果:

• 改性碳 (SM*C) 呈现了朗慕尔吸附行为 (R² = 0.983) 并遵循伪二阶动力学 (R² = 0.956).
• 在20 mg/L的初始度下,最大化物吸收能力为2.97 mg/g.
• 吸附效率随着二碳酸离子的存在以及经过四个再生周期 (92%至31.7%) 降低.
• 发现吸附过程是外热的.

结论:

• 废碳弹可以成功地进行修改和重新使用,以有效地从水中去除化物.
• 表面改性碳 (SM*C) 显示出良好的吸附能力,并遵循已建立的吸附模型.
• 虽然再生降低了效率,但该研究强调了一种可行的方法,用于使用废物进行可持续的水脱化.