污水泥中的活性生物炭:一种可持续的解决方案,有效地清除新出现的水污染物
Marina Anastasiou1,2, Vasilios Sakkas2, Mohamad Sleiman1
1Institute of Chemistry of Clermont Ferrand, Université Clermont Auvergne, Clermont Auvergne INP, CNRS, ICCF, F-63000 Clermont-Ferrand, France.
Molecules (Basel, Switzerland)
|September 13, 2025
概括
污水污泥生物炭有效地去除新出现的水污染物,如咖啡因,卡巴马西平和乙烯雌二醇. 这种可持续吸附剂在废水处理和循环经济倡议方面表现有前途.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 水处理 处理水的方法
背景情况:
- 污水污泥是废水处理的副产品,具有回收利用的潜力.
- 与生物质衍生生物炭相比,来自污水污泥的生物炭尚未得到充分探索.
- 新出现的水污染物对生态系统和人类健康构成风险.
研究的目的:
- 研究性处理的污水污泥生物炭 (AlBC) 作为咖啡因 (CAF),碳胺 (CBZ) 和17α-乙烯基雌二醇 (EE2) 的吸附剂.
- 分析吸附动力学,热力学和影响因素.
- 评估AlBC在自然水矩阵中的可重复使用性和性能.
主要方法:
- 污水污泥的性处理以产生生物炭 (AlBC).
- 用不同的AlBC剂量,温度和污染物度进行批量吸附实验.
- 动力学和热力学建模 (Langmuir, Freundlich,伪二阶,Elovich). 动力学和热力学建模 (Langmuir, Freundlich,伪二阶,Elovich). 动力学和热力学建模 (Langmuir, Freundlich,伪二阶,Elovich).
- 吸附-脱附循环测试. 吸附-脱附循环测试. 吸附-脱附循环测试. 吸附-脱附循环测试.
主要成果:
- AlBC表现出增强的表面积和吸附能力.
- 优选的吸附顺序:EE2 (9.51毫克g-1) >CAF (6.12毫克g-1) >CBZ (4.58毫克g-1).
- 吸附遵循兰迈尔 (CAF,CBZ) 和弗洛因利希 (EE2) 异热量;动力学最适合伪二阶和埃洛维奇模型.
- 吸附是自发的和物理驱动的,受剂量,温度和度的影响.
- 高清除效率 (40-100%) 在自然水矩阵中,在四个循环中具有良好的可重复使用性.
结论:
- 污水污泥衍生生物炭是一种可行的,可持续的吸附剂,用于新出现的水污染物.
- 阿尔伯克有助于废物管理和水净化,支持循环经济原则.
- 进一步的研究可以优化AlBC的生产和应用,以实现有效的废水处理.
