一种可持续的香皮活性炭,用于从不同水域中去除制药污染物:生产,表征和应用
Osamah J Al-Sareji1,2, Ruqayah Ali Grmasha1,2,3, Mónika Meiczinger1
1Sustainability Solutions Research Lab, Faculty of Engineering, University of Pannonia, Egyetem str. 10, H-8200 Veszprém, Hungary.
Materials (Basel, Switzerland)
|March 13, 2024
概括
香皮被转化为活性炭,以从水中去除像阿莫西西林和卡巴马西平这样的药物. 这种可持续的方法有效地利用农业工业废物来净化水.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 废物管理 废物管理
背景情况:
- 制药污染对人类健康,生态系统和经济构成重大风险.
- 开发具有成本效益和高效的污染物清除方法至关重要.
- 农业工业废物是环境修复中未得到充分利用的资源.
研究的目的:
- 从香皮中合成活性炭,用于制药性去除.
- 为了研究合成材料的特性和吸附性能.
- 为了评估香皮活性炭 (BPAC) 在各种水矩阵中的有效性.
主要方法:
- 香皮使用酸 (H3PO4) 进行化学激活,并在各种温度下碳化.
- 描述包括SEM-EDS,FTIR,博赫姆定位,pHpzc,BET表面积,近距离/终极分析,XRD和TGA.
- 进行了吸附实验,以确定最佳条件,并使用Langmuir和Freundlich等热量和伪二次动力学来评估去除效率.
主要成果:
- SEM揭示了多孔形态,FTIR证实了表面的修饰.
- 酸激活增加了酸性群体,并显著增加了BET表面积,达到911.59 m2/g.
- 最佳吸附发生在25°C,1.2g/L剂量,120分钟,25 mg/L污染物混合物和pH值5.0时.
- 伪二次运动模型最好地描述了吸附过程.
- 在7个循环中,BPAC在从Milli Q水,湖水和废水中去除药品方面表现出高效率.
结论:
- 香皮可以有效地转化为具有高表面积的活性炭,用于制药清除.
- 这种方法提供了一个可持续的解决方案,用于管理农业工业废物,同时解决水污染问题.
- 在处理各种水源中的制药污染物方面,BPAC显示出实践应用的巨大潜力.
