使用活性炭从水生环境中去除四环素:基于激活剂的吸附性能的比较研究

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:

• 水中的抗生素污染对环境和健康构成重大风险.
• 活性炭 (AC) 是一种广泛使用的吸附剂,用于从水中去除污染物.
• 从生物废弃物中开发可持续和成本效益的AC对于有效的整治至关重要.

研究的目的:

• 用两种不同的激活剂 (化和氧化) 来去除四环素,比较从松生物废物中提取的活性炭的有效性.
• 研究四环素对这些活性碳的吸附机制,动力学和热力学.
• 评估松衍生活性炭在水溶液中的抗生素修复的潜力.

主要方法:

• 松生物废物使用微波辅助技术与化 (ACZ) 和氧化 (ACK) 激活.
• 进行了批量吸附实验,以研究pH值,吸附剂剂量和接触时间的影响.
• 分析了吸附等温,动力学和热力学,以了解吸附机制.

主要成果:

• 无论是ACZ还是ACK,都有效地从水溶液中去除了四环环素 (TC).
• 吸附遵循伪二阶动力学和兰格穆尔等温模型.
• 与ACK (283.29 mg/g) 相比,ACZ具有更高的最大吸附能力 (327.87 mg/g),这是由于其有利的孔隙结构和丰富的含氧功能群促进结合.

结论:

• 从松生物废物中合成的活性炭,特别是ACZ,显示出有效地从污染水中去除四环素的巨大潜力.
• 该研究强调了利用农业废物开发有效吸附材料的环境可行性.
• 优化ACZ为解决水生环境中的抗生素污染提供了一个有希望的解决方案.