基于纤维素的无金属和硫二元合生物炭,用于有效抑制优先有机污染物和环境应用
Chang-Mao Hung1, Divyashakti Sureshchandra Gautam2, Chin-Pao Huang3
1Department of Marine Environmental Engineering, National Kaohsiung University of Science and Technology, Kaohsiung City, Taiwan; Institute of Aquatic Science and Technology, College of Hydrosphere Science, National Kaohsiung University of Science and Technology, Kaohsiung City, Taiwan.
Bioresource technology
|December 1, 2023
概括
这项研究引入了原子修饰的纤维素生物炭 (CLBC),用于减少有害的多环芳 (PAHs). 用和硫添加的CLBC实现了99%的PAH去除,提供了更清洁的生物燃料替代品.
科学领域:
- 生物质转化和热解是生物质的转化和热解.
- 环境化学和环境修复
- 材料科学与工程 材料科学与工程
背景情况:
- 纤维素生物炭 (CLBC) 是一种可再生的生物燃料替代品.
- 在CLBC中高度的多环芳 (PAH) 构成环境风险.
- 针对CLBC中PAH的降低,优化热解和异构原子兴奋剂需要进一步的研究.
研究的目的:
- 为了研究外源异构原子兴奋剂 (N,B,S,SB,NB,NS) 对CLBC减少PAH的影响.
- 探索用于合理的CLBC设计的热解参数和异原子修饰的整合.
- 评估修改后的CLBC的PAH去除效率和毒性等价值 (TEQ).
主要方法:
- 纤维素生物质在不同的大气条件下 (300°C和700°C) 在不同的温度下 (CO2,N2) 被烧化.
- 引入了外源异构原子 (N,B,S,SB,NB,NS) 来修改纤维素生物碳.
- 量化了多环芳化合物 (PAH) 度和毒性等价值 (TEQ).
主要成果:
- 在二氧化碳大气中在300°C下烧解的纤维素生物炭 (CLBC300) 显示了最高的PAH度.
- 双和硫合的CLBC显示出显著的PAH去除效率 (99%).
- 用和硫添加的CLBC获得了最低的毒性等价值 (TEQ) 值9 ng g-1.1.
结论:
- 异原子兴奋剂,特别是用和硫,是减少纤维素生物炭中PAHs的有效策略.
- 这项研究为从纤维素生物质开发具有增值产品并减少对环境的影响提供了新的见解.
- 这些发现支持纤维素生物炭的合理设计,用于更清洁的生物燃料应用.
