从水溶液中同时吸附酸盐和离子的杂生物炭
Bijoy Biswas1, Sushil Adhikari1, Hossein Jahromi1
1Biosystems Engineering Department, 200 Corley Building, Auburn University, Auburn, AL, 36849, USA; Center for Bioenergy and Bioproducts, 519 Devall Drive, Auburn University, Auburn, AL, 36849, USA.
添加生物炭 (Mg/BC) 能够有效地从水中去除多余的和,提供一种负担得起的优化解决方案. 这种新型吸附剂在实验室解决方案和实际废水处理中都显示出高容量和效率.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 水处理 处理水的方法
背景情况:
- 在水生系统中过量的 (P) 和 (N) 会导致水化.
- 从水中有效地去除营养素对于环境稳定至关重要.
- 开发可负担得起和高效的P和N吸附剂是一个重大挑战.
研究的目的:
- 为了合成和评估 (Mg),铁 (Fe) 和Mg/Fe合生物炭 (BC) 吸附剂.
- 为了评估这些生物炭的吸附性能,单个P和N,以及P+N混合物.
- 通过使用开发的吸附剂,研究从真实的废水中去除P和N.
主要方法:
- 合成Mg,Fe和Mg/Fe合的生物炭吸附剂.
- 使用单个P和N溶液,P+N混合物和真实的废水进行吸附实验.
- 对吸附动力学 (伪二阶模型) 和等热量 (Langmuir为N, Freundlich为P) 的分析.
- 热力学研究来评估吸附的可行性和自发性.
主要成果:
- 与其他吸附剂相比,Mg/BC表现出优越的性能.
- 对Mg/BC的高吸附能力:64.65 mg/g (P) 和62.50 mg/g (N) 在单个溶液中.
- 在实际废水中显著的清除效率:88.30% (P) 和59.36% (N).
- 吸附遵循了伪二次动力学,Langmuir对N的同温度,P的Freundlich同温度.
结论:
- Mg/BC 是一种高效的吸附剂,可以从水溶液和废水中去除和.
- 生物炭的战略性修改是开发先进的废水处理技术以去除营养的关键.
- 吸附过程是可行的,自发的,并遵循特定的动力和异热模型,表明有效的营养物质捕获.
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