重塑环境可持续性:在甲蓝去除过程中,为了提高生物碳性能,对家禽副产品的消化物价值化进行了改造
Ayoub Chaoui1, Salaheddine Farsad1, Aboubakr Ben Hamou1
1Laboratory of Materials and Environment, Faculty of Sciences, Ibnou Zohr University, Agadir, Morocco.
Journal of environmental management
|December 23, 2023
概括
从家禽废物中提取的化学活性生物炭有效地去除甲蓝色染料. 该研究优化了生物炭的制备和激活,以增强吸附,证明了染料废水处理的可持续解决方案.
科学领域:
- 环境科学与工程环境科学与工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 废物管理 废物管理
背景情况:
- 有机废物的无氧消化产生消化物,这给处理带来了挑战.
- 从消化物中提取的生物炭显示出污染物吸附的潜力,但需要增强.
- 甲蓝染料是工业废水中常见的污染物.
研究的目的:
- 研究热解温度和化学激活对生物炭性质的影响.
- 为了评估活性生物炭的甲蓝 (MB) 吸附能力.
- 阐明吸附机制并优化MB去除条件.
主要方法:
- 在500/600°C时从家禽副产品消化剂制备生物炭.
- 使用酸 (HNO3) 或氧化 (KOH) 的生物炭的化学激活.
- 使用XRD,FTIR,拉曼,SEM和PZC测定进行表征.
- 在不同条件下的甲蓝吸附实验,用同热和动力模型进行分析.
主要成果:
- 与未激活的生物碳相比,活性生物碳具有显著改善的吸附能力.
- 在最佳条件下 (298 K,pH 2,0.6 g/L剂量,20分钟),BC5@HNO3表现出最高的MB吸附能力 (101.72 mg/g).
- 吸附遵循兰格穆尔等温和和伪二次动力学,表明一个自发的,内热过程.
- 机制包括静电相互作用,结合,孔隙填充和π-π相互作用.
结论:
- 化学激活显著提高了生物炭的吸附性能,以去除甲蓝.
- 优化的活性生物炭为处理染料污染废水提供了一个有希望的,可持续的解决方案.
- 该研究强调了废物材料在环境修复中的潜力.
