农药农业废弃物的固定床吸附使用交联吸附性水凝复合珠

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:

• 吸附柱堵塞是实验室使用固体吸附剂的常见问题.
• 开发具有稳定结构的复合材料对于克服这一挑战至关重要.
• 水凝珠提供了一个有前途的矩阵,用于创建有效的吸附复合材料.

研究的目的:

• 开发和评估由藻酸盐 (Alg) 和来自碳化农业废物 (RMCA-P) 的原材料组成的新型水凝珠,用于去除农业污染物.
• 为了研究RMCA-P/Alg复合珠的结构和纹理特性.
• 优化吸附柱参数,以有效地从水溶液中去除农药2,4-D.

主要方法:

• 合成RMCA-P/Alg水凝珠的合成.
• 使用DRX,FTIR,SEM/EDX,BET,Zeta潜力,Behm定位和数等技术进行全面的表征.
• 吸附柱实验以确定最佳操作条件 (流量,床高度,初始度).
• 使用托马斯和尤恩-尼尔森模型评估吸附动力学.
• 在多个循环中评估吸附剂的可重复使用性.

主要成果:

• 通过RMCA-P/Alg复合珠,可以有效地从水溶液中去除2,4-D.
• 在0.5毫升/分钟的流量,35厘米的床高度和50毫克/升的初始2,4-D度下,获得了最佳性能,产生了95.49%的去除率 (实验证实在95.05%).
• 托马斯和尤恩-尼尔森模型准确地描述了突破曲线.
• 在三次重复使用周期后,水凝复合物保持了74.21%的2,4-D去除.
• 在连续操作下,在除草剂田间水中观察到有效的2,4-D去除.

结论:

• RMCA-P/Alg水凝复合珠为从水中去除农药2,4-D提供了稳定有效的解决方案,减轻了常见的吸附剂问题.
• 优化的柱子参数显著提高了污染物清除的效率.
• 开发的吸附材料显示出良好的可重复使用性和在农业废水处理中实际应用的潜力.