来自农作物的生物炭用于从水中去除阿拉克
Iwona Zawierucha1, Jakub Lagiewka1, Aleksandra Gajda2
1Institute of Chemistry, Jan Dlugosz University in Czestochowa, Armii Krajowej 13/15, 42-200 Czestochowa, Poland.
Materials (Basel, Switzerland)
|December 17, 2024
概括
小麦谷物生物炭有效地从水中去除农药阿拉克,达到高达94%的去除率. 这种可持续的方法利用廉价的生物炭来对污染的水源进行环境修复.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 水处理技术水处理技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 由于高毒性,水中的农药污染对环境和健康构成重大风险.
- 传统的水处理方法可能是昂贵的,并且在去除特定污染物方面效率较低.
- 从农业废物中提取的生物炭提供了一个有希望的,具有成本效益的吸附剂,用于去除污染物.
研究的目的:
- 评估小麦谷物生物炭作为吸附剂的有效性,用于从水中去除农药阿拉克.
- 调查生物炭对阿拉克的吸附特性和去除机制.
- 为了确定生物炭对阿拉克吸附的最佳条件和容量.
主要方法:
- 从小麦粒中制备生物炭.
- 批量实验研究了不同初始度的阿拉克对生物炭的吸附.
- 动力和等温建模 (伪二阶和兰格穆尔模型) 来了解吸附行为.
- 生物炭特性 (微孔,表面功能组) 的表征.
主要成果:
- 小麦谷物生物炭显著消除了阿拉克,从76%到94%不等.
- 在初始度为1 mg/L时,获得了最大的阿拉克去除 (94%).
- 吸附动力学遵循伪二阶模型 (R2 = 0.999),平衡数据符合兰格穆尔等温模型 (R2 = 0.996).
- 生物炭对阿拉克的最大吸附能力被确定为1.94 mg/g.
结论:
- 小麦谷物生物炭是一种有效和高效的吸附剂,用于从污染水中去除.
- 吸附过程是由伪二阶动力学和兰格穆尔等温法描述得很好,这表明化学吸附可能参与其中.
- 生物炭的微孔结构和表面功能组有助于其对阿拉克的高吸附能力,表明其对环境修复的潜力.
