可持续的水处理,使用麦基纳米粉和乙化纳米粉去除
Mahika Gulati1, Himani Sharma Saksham1, Balbir Singh Kaith1
1Smart Materials Laboratory, Department of Chemistry, Dr B R Ambedkar National Institute of Technology, Jalandhar, Punjab 144 008, India.
麦衍生的纳米粉和乙化纳米粉有效地从废水中去除 (U(VI)). 乙化纳米粉实现了99%的去除,显示出一个有希望的,可重复使用的生物吸收剂解决方案,用于环境修复.
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 化学 化学
背景情况:
- 废水中的污染对环境和健康构成重大风险.
- 开发高效和可持续的生物吸收剂对于封存至关重要.
- 基于麦的材料为生物吸收剂的开发提供了一个易于获得和环保的来源.
研究的目的:
- 调查麦中产生的纳米粉和乙化纳米粉对 (U(VI)) 封存的有效性.
- 为了比较纳米粉及其乙化衍生物在从水溶液中去除U(VI) 的性能.
- 描述这些新型生物吸收剂的吸附特性和可重复使用性.
主要方法:
- 从麦中提取和乙化纳米粉.
- 批量吸附实验以确定最佳条件 (pH,时间,温度,初始度).
- 使用富里埃变换红外光谱 (FTIR),X射线衍射 (XRD) 和扫描电子显微镜与能量分散式X射线光谱 (SEM-EDS) 的表征.
- 吸附异温和动力学研究 (Langmuir和伪二阶模型).
主要成果:
- 在最佳条件下 (30ppb U(VI),30分钟,50°C,pH7.0),纳米粉和乙化纳米粉实现了高的U(VI) 除去效率 (分别为97%和99%).
- 吸附遵循兰迈尔异热模型,容量为1.48μg/g (在60ppb U(VI)) 和伪二次动力学.
- 这两种生物吸收剂在五个周期内都表现出了出色的可重复使用性,保持了大约80-84%的初始效率.
结论:
- 基于麦的纳米粉和乙化纳米粉是高度有效的生物吸收剂,可以从废水中去除U(VI).
- 乙化提高了纳米粉的吸附能力和效率,用于固.
- 这些可持续的生物吸收剂为减轻水体中的污染提供了可行和可重复使用的解决方案.
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