桑浸的甘包生物炭用于从废水中去除阴离子染料
1Department of Chemistry, Faculty of Science, Mansoura University, Mansoura, 35516, Egypt. magdaakl@yahoo.com.
Scientific reports
|November 7, 2024
概括
一种新的奇托桑-甘包生物炭复合物有效地从废水中去除超过95%的刚果红色染料. 这种可持续吸附剂显示出高容量和可再生性,为染料污染控制提供了一个有希望的解决方案.
科学领域:
- 环境科学与工程环境科学与工程
- 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:
- 公平和安全的饮用水供应需要有效的废水处理.
- 织品染料,如刚果红色,在水溶液中构成重大环境挑战.
- 开发具有成本效益和可持续的吸附剂对于去除染料至关重要.
研究的目的:
- 为了合成和表征一种新型的基托-甘包生物炭 (SCNC) 生物复合物.
- 评估SCNC生物复合材料在从水溶液中去除刚果红 (CR) 染料的效率.
- 研究CR染料去除的吸附机制,动力学和热力学.
主要方法:
- 从奇托和甘中合成SCNC生物复合物.
- 使用BET,N2吸附,pHpzc,元素分析,SEM,FTIR和TGA进行表征.
- 批量吸附实验以确定最佳条件 (度,剂量,时间,pH) 和吸附能力.
主要成果:
- SCNC生物复合材料在100 mgL−1,0.05 g剂量,200 分钟,pH ~3.5 时实现了>95%的CR染料去除.
- 最大吸附容量达到170mg/g,数据符合兰迈尔异热模型 (R2 ≥0.999).
- 吸附遵循伪二次 (PSO) 动力模型,是自发的和内热的.
结论:
- 该SCNC生物复合物是刚果红色染料去除的高效吸附剂.
- 该材料表现出极好的可再生性,可使用到第五个循环.
- 这项研究阐明了吸附机制,提供了可持续的废水处理解决方案.
