从水溶液中动态吸收重金属,使用包装列系统中的宁-凝和天然过材料

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:

• 对于重金属去除的静态吸附方法在接触时间,质量转移和可扩展性方面面临限制.
• 不有效地去除离子 (Pb (II)) 构成严重的环境和健康风险.
• 开发先进,可扩展的水处理技术对于环境修复至关重要.

研究的目的:

• 开发和评估一个包装列系统,用于从水溶液中动态吸附Pb (II).
• 评估两种新型吸附剂的性能:部分化烯胺接种-酸水凝 (AM-g-AL) 和富勒土,碳素甲基纤维素和活性碳复合物 (FE-CMC-AC).
• 为了比较动态吸附的效率和可扩展性,在一个包装的柱子系统与传统的方法.

主要方法:

• 使用FT-IR和SEM-EDX制造和表征AM-g-AL和FE-CMC-AC吸附剂.
• 在各种操作条件下,评估Pb (II) 吸附性能在包装列系统中.
• 使用弗洛伊德利希等热量和使用托马斯和尤恩-尼尔森模型的列动力学的吸附平衡的建模.

主要成果:

• 这种FE-CMC-AC复合物显示出比AM-g-AL (111.20 mg/g) 更高的Pb (II) 吸附能力 (278.45 mg/g).
• 吸附数据与弗洛伊德利希,托马斯和尤恩-尼尔森模型相符,表明了有利的吸附特性.
• 在连续运行期间,包装的柱子系统在pH 6-8下实现了Pb (II) 的累积吸附能力为476.75 mg/g.

结论:

• 开发的带有先进吸附剂的包装列系统为从水中去除Pb (II) 提供了高效和可扩展的解决方案.
• 在密集的柱子系统中,动态吸附在容量和运行效率方面优于静态方法.
• 这项技术对工业废水处理和环境修复应用具有重大前景.