生物炭作为一种可持续的吸附剂,用于从酸性矿井排水中去除兰化物
Joan Serra-Ventura1, Sandra Rasero-López1, Marc Romera-Miró1
1Departament d'Enginyeria Química i Química Analítica, Facultat de Química, Universitat de Barcelona (UB), Martí i Franquès 1-11, 08028, Barcelona, Spain.
Chemosphere
|May 6, 2025
概括
生物炭有效地从污染水中去除化物 (Ln),包括酸性矿井排水 (AMD). 这种可持续材料为处理Ln丰富的液和减轻环境风险提供了具有成本效益的解决方案.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 地质化学 地质化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 兰化物 (Ln) 采矿产生废物液和酸性矿井排水 (AMD),由于高度的Ln和铁 (Fe) 和酸性pH,造成环境风险.
- 有效的补救策略对于降低污染水中的Ln水平至关重要.
- 生物炭为水处理提供了一个可持续且具有成本效益的替代方案.
研究的目的:
- 调查从松树枝 (PB) 和花园废物 (GaW) 中获得的生物炭的可行性,以从受污染的水中去除化物 (La, Sm, Lu).
- 在模拟条件下评估生物炭在治疗酸性矿井排水 (AMD) 的有效性.
- 评估不同水矩阵对生物炭Ln.吸附能力的影响.
主要方法:
- 一直流吸附技术模拟生物炭屏障用于水过.
- 使用 Sm-spiked 双离子化水 (DD) 和河流淡水 (FW) 测试生物炭材料.
- 评估生物炭性能与混合Ln (La,Sm,Lu) 污染和模拟的AMD.
主要成果:
- 生物炭在DD和FW中表现出对Sm的显著吸能力,在矩阵之间没有统计学上显著的差异.
- PB生物炭:220 (DD) 和216 (FW) meq公斤-1; GaW生物炭:459 (DD) 和392 (FW) meq公斤-1对于Sm.
- 生物炭对混合Ln和Sm的吸附能力相似,Ln在吸附点均分布. 如果操作时间得到管理,高缓冲容量的生物燃料适用于AMD治疗.
结论:
- 生物炭,特别是来自GaW的生物炭,是从各种水基质中去除类化合物的有前途的材料,包括AMD.
- 生物炭的缓冲能力有利于治疗在AMD中发现的酸性状况.
- 优化操作参数对于最大限度地提高生物炭的效率和防止在AMD修复中超过其酸中和能力至关重要.
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