对Cd (II) 离子吸附在表面改性混合海藻上的实验调查 Biosorbent:分析解释和热力学研究
P Thamarai1, V C Deivayanai1, Pavithra Swaminaathan1
1Department of Biotechnology, Saveetha School of Engineering, SIMATS, Chennai, 602105, India.
Environmental research
|July 24, 2024
概括
化学改性混合海藻生物吸收剂 (CMSB) 和物理改性混合海藻生物吸收剂 (PMSB) 有效地从废水中去除 (Cd). PMSB显示出更高的吸附能力,这两种方法都被证明是有效和可持续的重金属修复方法.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 水处理技术水处理技术
背景情况:
- 重金属污染,特别是 (Cd),对人类健康和生态系统构成重大风险.
- 传统的废水处理方法在有效去除重金属方面面临挑战.
- 基于海藻的生物吸收剂为水资源整治提供了一个可持续和环保的替代方案.
研究的目的:
- 为了比较化学修饰混合海藻生物吸收剂 (CMSB) 和物理修饰混合海藻生物吸收剂 (PMSB) 在离子 (Cd(II)) 清除方面的效率.
- 使用BET,SEM,EDAX,FTIR和XRD技术来表征生物吸收剂.
- 为了确定最佳的吸附条件,并评估吸附动力学和热力学.
主要方法:
- 混合海藻生物吸收剂是化学 (CMSB) 和物理 (PMSB) 修改的.
- 使用BET,SEM,EDAX,FTIR和XRD进行生物吸收剂的表征.
- 进行了批量吸附实验,以确定最佳条件 (温度,pH,剂量,接触时间) 并评估吸附模型 (Langmuir,伪二阶动力学).
主要成果:
- CMSB的表面积 (19.682 m2/g) 比PMSB (14.803 m2/g) 的表面积更大.
- 最佳条件:303K,pH6.0;剂量为1g/L (CMSB) 和2.5g/L (PMSB);接触时间为40分钟 (CMSB) 和80分钟 (PMSB).
- 兰穆尔模型最好地描述了吸附,最大容量为151.2 mg/g (CMSB) 和181.6 mg/g (PMSB). 伪二阶动力学准确地代表了吸附过程.
结论:
- CMSB和PMSB都是有效和可持续的生物吸收剂,用于从水溶液中去除.
- 与CMSB相比,PMSB显示出较高的最大单层吸附能力.
- 吸附过程是内热的,自发的,有利的,表明在废水处理中大规模应用的潜力.
