活性生物碳 基于Salvia officinalis L. 处理残留物作为饮用水中的污染物的吸附剂

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 环境化学环境化学
• 绿色化学 绿色化学

背景情况:

• 草药废弃物的利用对于可持续的材料生产至关重要.
• 活性生物碳为传统吸附剂提供了一个有希望的替代品.
• 开发生产高性能活性生物碳的高效方法对于环境修复至关重要.

研究的目的:

• 为了研究从树茎中产生活性生物碳的生产.
• 评估活性剂 (酸,碳酸) 和加热方法 (传统,微波) 对生物碳特性的影响.
• 评估产生的生物碳对有机和无机污染物的吸附性能.

主要方法:

• 用酸 (H3PO4) 和碳酸 (K2CO3) 激活茎的化学激活.
• 通过传统和微波加热进行热处理.
• 物理化学性质的表征 (表面形态,多孔性,功能组).
• 在不同条件下 (度,温度,pH值) 使用模型污染物 (Triton X-100,甲蓝,) 的吸附性研究.

主要成果:

• 用酸激活的生物碳比用碳酸激活的生物碳具有显著更高的吸附能力.
• 微波加热导致了更高的特定表面积 (471-1151 m2/g) 和增强的多孔性.
• 在优化的生物碳中,最大吸附能力达到927.0 mg/g (),298.4 mg/g (甲蓝),644.3 mg/g (Triton X-100).
• 加热方法对物理化学性质和吸附效率有重大影响.

结论:

• 树茎衍生的活性生物碳,特别是那些用H3PO4激活和微波处理的活性生物碳,是非常有效的吸附剂.
• 该研究强调了利用农业废物生产用于净化水的先进材料的潜力.
• 优化激活和加热过程是最大限度地提高生物碳吸附剂性能的关键.