通过高效的碳基吸收剂从棕果核大量吸收阿莫西西林:人工神经网络建模

科学领域:

• 环境化学环境化学
• 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:

• 氨基素 (AMX) 是一种广泛使用的抗生素,其在废水中的存在对环境和健康构成风险.
• 传统的废水处理方法往往不足以完全去除像AMX这样的制药污染物.
• 开发高效且具有成本效益的吸附剂材料对于解决水中的制药污染至关重要.

研究的目的:

• 从棕核 (PK) 制造和特征化一种新的吸收材料,用于去除氨基素 (AMX).
• 在各种操作参数下研究开发的吸附剂的吸附效率.
• 评估吸附机制和吸附剂的能力,从水溶液中对AMX进行评估.

主要方法:

• 棕核 (PK) 通过使用NaOH的干热化学激活转化为磁性活性炭 (MA-PK).
• 用FTIR,X射线衍射,FE-SEM和BET分析进行了MA-PK的表征.
• 进行了吸附实验,以评估pH值,接触时间,吸附剂剂量,AMX度和离子强度的影响.

主要成果:

• MA-PK吸附剂具有很高的特定表面积 (1852.4 m2/g),具有关键的功能组 (C-C,C-O,C[双键]O,).
• 最佳的AMX去除 (98.77%) 在1g/L的吸附剂剂量,pH值5和60分钟的接触时间达到400mg/L的AMX.
• 吸附数据最适合希尔等热量 (R2 = 0.987) 和埃洛维奇运动模型 (R2 = 0.9998),表明最大吸附容量为719.07 mg/g.

结论:

• 制造的MA-PK是一种高效和高效的吸附剂,用于从水溶液中去除阿莫西西林.
• 人工神经网络 (ANN) 建模确定了MA-PK剂量和接触时间作为AMX去除的关键参数.
• 该MA-PK吸附剂在将AMX从真正的医院废水中去除方面展示了成功的应用,突出了其实际潜力.