从中国草药残留制备的新型桑修饰生物炭用于多重金属的去除:特征,性能和机制

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 化学 化学

背景情况:

• 水中的重金属污染对环境和健康构成重大风险.
• 有效的补救策略对于应对工业和农业活动造成的污染至关重要.
• 农业废物的利用,如中国草药残留物,为材料开发提供了可持续的解决方案.

研究的目的:

• 调查基托改性磁性生物炭 (CMBC) 对同时去除Cr, As, 和 Pb 的有效性.
• 探索CMBC对这些重金属的吸附机制和吸附能力.
• 评估从Ligusticum chuanxiong Hort.中获得的CMBC的潜力. 废水处理的残留物.

主要方法:

• 合成和描述基托桑修饰磁性生物炭 (CMBC).
• 批量实验研究了Cr (VI),As (III) 和Pb (II) 的吸收.
• 动力和同热分析 (兰木尔模型),密度函数理论 (DFT) 计算和表征技术.

主要成果:

• 在CMBC中,具有很高的吸附能力:Cr65.74 mg/g (VI),As49.32 mg/g (III) 和Pb69.45 mg/g (II).
• 动力学研究表明化学吸收,异热量数据很好地适合兰格穆尔模型.
• 污染水中的Cr (VI) 清除效率超过95%,As (III) 和Pb (II) 清除效率超过99%.

结论:

• CMBC是一种高效的吸附剂,可以同时从水中去除多种重金属.
• 这项研究展示了一种可持续的方法,用于利用中国草药残留物进行环境修复.
• CMBC为重金属废水处理提供了一个有前途的解决方案,提供高效率和容量.