使用磁性活性炭作为潜在的吸附剂,用于从废水中吸附氨酸
Seyed Hatef Hashemi1, Mansooreh Soleimani2
1Department of Chemical Engineering, Amirkabir University of Technology (Tehran Polytechnic), No. 350, Hafez Ave., P.O. Box: 1591634311, Tehran, Iran.
Scientific reports
|February 6, 2025
概括
磁性活性炭有效地从废水中去除氨酸. 这项研究优化了吸附条件,并发现该过程是自发的和高效的,Sips的异温和伪二次动力学提供了最好的适配.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 氨酸是一种危险的芳香化合物,经常出现在工业废水中.
- 吸附是一种切实可行的方法,可以从受污染的水源中去除氨酸.
研究的目的:
- 为了合成和表征磁性活性炭 (MAC) 用于氨酸吸附.
- 使用响应表面方法 (RSM) 来优化吸附参数.
- 为了评估吸附异温和动力学,以去除氨酸.
主要方法:
- 通过共同沉合成的磁活性炭 (MAC).
- 使用SEM,FTIR,BET和VSM进行表征.
- 使用中央复合设计 (CCD) 优化吸附剂剂量,初始氨酸度和pH值.
- 吸附等温 (Langmuir, Freundlich, Sips) 和动力学 (伪第一阶,伪第二阶) 建模.
主要成果:
- 最佳条件:剂量2.9 g/L,pH7.4,初始度52.7 mg/L,接触时间300分钟.
- Sips等热量 (R2 > 0.98) 和伪二次动力学 (R2 > 0.99) 最好描述了吸附过程.
- 热力学分析表明自发的素吸附 (负 ΔG).
结论:
- MAC是一种有效的吸附剂,可以从废水中去除氨酸.
- RSM成功优化了吸附过程.
- 吸附机制由Sips等温和和伪二阶动力学描述得很好,这表明这是一个自发的过程.
