(Allium cepa) 提取物涂层生物炭的制备和表征以及六价的吸附性能
James Friday Amaku1, Raymond Taziwa2
1Department of Applied Science, Faculty of Science Engineering and Technology, Walter Sisulu University, Old King William Town Road, Potsdam Site, East London, 5200, South Africa. famaku@wsu.ac.za.
Scientific reports
|November 27, 2023
概括
这项研究开发了Allium cepa提取物涂层生物炭,以有效地从废水中去除 (VI). 改性生物炭 (BMOJ) 显示出高吸附能力和可重复使用性,显示出对工业水处理应用的希望.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学 化学 化学
背景情况:
- 水源中的危险金属离子污染对环境和健康构成重大风险.
- 有效地去除有毒金属离子,如 (VI),对于改善水质至关重要.
- 基于生物炭的吸附剂为废水整治提供了一种可持续的方法.
研究的目的:
- 制造和表征Allium cepa提取物涂层生物炭,用于从废水中去除 (VI).
- 为了研究吸附动力学,异热和 (VI) 去除的热力学参数.
- 评估开发的生物炭复合物的可重复使用性和抗氧化特性.
主要方法:
- 从Allium cepa提取物合成生物炭并使用FTIR,BET,XRD,TGA和SEM进行表征.
- 优化吸附参数,包括pH值,吸附剂剂量和时间.
- (VI) 吸附的动力,同热和热力学建模.
- 吸附剂可重复使用性和抗氧化活性的评估.
主要成果:
- 改性生物炭 (BMOJ) 在pH 2下实现了最佳的 (VI) 去除,吸附剂剂量为0.05g,接触时间为180分钟.
- 吸附遵循伪二次动力学,最好用弗洛伊德利希等温模型来描述.
- BMOJ具有高吸附能力37.38 mg/g,最大去除效率为85.42%.
- 热力学分析表明一种自发的,内热的,驱动的吸附过程.
结论:
- 石提取物涂层生物炭 (BMOJ) 是一种高效的吸附剂,用于从废水中去除 (VI).
- 该材料具有出色的可重复使用性和抗氧化性能,非常适合工业应用.
- 这种生物炭复合物为水处理中的重金属整治提供了一个有希望的,可持续的解决方案.
