从废水中去除Cr(VI) 使用从甘中提取的烯酸接种纤维素

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:

• 六价 (Cr(VI)) 是一种经常在工业废水中发现的有毒污染物.
• 有效和经济的Cr6去除方法对于环境保护至关重要.
• 从农业废物中提取的纤维素,如甘包,提供了吸附材料的可持续来源.

研究的目的:

• 开发一种低成本,高效的吸附剂从甘包纤维素,用于Cr (VI) 去除.
• 通过烯酸接种来化学修改纤维素,以提高其吸附性质.
• 调查开发的吸附剂的吸附性能和可重复使用性.

主要方法:

• 从甘包中通过酸性水解,性水解和漂白来分离纤维素.
• 用原子转移基聚合物对纤维素进行化学修饰,通过将烯酸移植到纤维素中.
• 使用XRD,SEM和FT-IR分析进行吸附剂的表征.
• 批量吸附实验,以确定最佳条件 (金属离子度,pH值,吸附剂剂量,时间) 以去除CrVI.

主要成果:

• 与原始纤维素 (73%的效率,125.95 mg/g的容量) 相比,与烯酸接种的纤维素具有显著更高的Cr (VI) 除去效率 (94%) 和吸附能力 (267.93 mg/g).
• 最佳吸附条件被确定为50 ppm Cr ((VI),1 g吸附剂剂量,pH 6和60分钟接触时间.
• 吸附数据最适合弗洛伊德利希等热量和伪第一阶动力模型.
• 吸附剂表现出很好的可重复使用性,在30个再生周期后,去除效率仅下降19%.

结论:

• 烯酸接种纤维素是一种高效且具有成本效益的吸附剂,用于从废水中去除Cr (VI).
• 增强的吸附性能归因于移植纤维素的表面积增加和功能性结合部位.
• 这种材料显示出在废水处理中大规模工业应用的巨大潜力.