废纸和石的资源利用:Cu (II) 在水环境中去除
Longfei Zhang1, Ping Wang1, Xiqing Wang2
1State Key Laboratory of Food Science and Resources, Engineering Research Center for Biomass Conversion, Ministry of Education, Nanchang University, Nanchang, Jiangxi, 330047, PR China.
这项研究开发了一种新型的碳素甲基纤维素托尼特 (DW-CB) 吸附剂,用于从废纸中去除重金属. DW-CB有效地从水中去除铜离子 (Cu2+),为环境修复提供了可持续的解决方案.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 重金属污染,特别是铜 (Cu2+),对环境构成重大威胁.
- 开发高效和可持续的吸附剂对于水资源整治至关重要.
- 将废纸利用为功能性材料提供经济和环境效益.
研究的目的:
- 使用废纸制备和表征一种新型的碳素甲基纤维素托尼特 (DW-CB) 吸附剂.
- 研究DW-CB从水溶液中去除Cu2+的吸附能力和机制.
- 评估DW-CB在其他金属离子和干扰有机物质存在时的性能.
主要方法:
- 碳氧甲基纤维素 (CMC) 是从酶消化的废纸中提取的.
- 石 (BT) 通过溶剂工艺和干湿交替处理与CMC进行间歇,形成DW-CB.
- 进行了批量吸附实验,以确定Cu2+去除效率和容量.
- 吸附动力学和同热量被分析使用伪第一阶和朗慕尔模型.
- 研究了与其他金属离子 (Zn2+,Mg2+,K) 和有机物质的相互作用.
主要成果:
- 在最佳条件下,DW-CB在最佳条件下达到98.18%的高Cu2+去除效率 (4g/LDW-CB,100 mg/LCu2+,8小时).
- 对于Cu2+,DW-CB的吸附能力明显高 (4.1倍) 于原始顿岩的吸附能力.
- 引入 -COOH 组增强了静电相互作用,推动了 Cu 2+ 的吸附,最好用伪第一阶动力学和朗穆尔模型来描述.
- 在多金属溶液中,DW-CB表现出良好的性能,并显示出去除其他离子 (如Mg2+) 的潜力,尽管有机物干扰了Cu2+的去除.
结论:
- DW-CB是一种高效的吸附剂,用于Cu2+的去除,由可持续废纸和托尼特制成.
- 增强的吸附性归因于在制备过程中引入的碳酸基促进的静电相互作用.
- 这种吸附剂对废水处理中的工业应用具有前景,有助于废物利用和环境保护.
更多相关视频
10:44Preparation of Biomass-based Mesoporous Carbon with Higher Nitrogen-/Oxygen-chelating Adsorption for CuII Through Microwave Pre-Pyrolysis
Published on: February 12, 2019
06:36Preparation of Expanded Chitin Foams and their Use in the Removal of Aqueous Copper
Published on: February 27, 2021
相关概念视频
Precipitation and Co-precipitation
Extraction: Advanced Methods
Factors Affecting Solubility
Precipitation of Ions
The equation that describes the equilibrium between solid calcium carbonate and its solvated ions is:
Electrodeposition
Electrodeposition can...
