Zeitschrift für Chromatographie und Trenntechniken
Offener Zugang

Abstrakt

Verbesserte Entfernung einiger kationischer Farbstoffe aus Umweltproben durch Verwendung von mit Schwefelsäure modifizierter Aktivkohle aus Pistazienschalen

Akl MA, Mostafa MM und Mohammed SA Bashanaini

In der vorliegenden Arbeit wurden Pistazienschalen, ein lokaler landwirtschaftlicher Abfall, erfolgreich zur Herstellung von Aktivkohle (AC) mit Schwefelsäure verwendet. Diese Aktivkohle auf Schwefelsäurebasis (ACS) wurde zur Entfernung zweier kationischer Farbstoffe, nämlich Methylenblau (MB) und Brillantgrün (BG), aus Wasserlösungen verwendet. Die Struktur und die physikalischen und chemischen Eigenschaften der ACS wurden mittels FTIR- und SEM-Analyse sowie pH-Oberflächen- und Boehm-Titration untersucht. Die Wirkung der unterschiedlichen experimentellen Parameter, die die Adsorption der Farbstoffe auf der ACS steuern, wurde gründlich untersucht, wie etwa die Wirkung von pH-Wert, anfänglicher Farbstoffkonzentration, Kontaktzeit und Adsorbensdosierung im Batch-Betrieb. Der Einsatz von Gleichgewichtsisothermenmodellen zur Beschreibung der Adsorptionskapazitäten von ACS untersucht die gute Effizienz des Langmuir-Modells zur besten Darstellung experimenteller Daten mit einer maximalen Adsorptionskapazität von 208,333 und 151,515 mg/g für die Farbstoffe MB und BG. Die kinetischen Daten wurden in Zusammenarbeit mit dem Modell der interpartikulären Diffusion an das kinetische Pseudo-Zweitordnungsmodell angepasst. Thermodynamische Parameter wurden ausgewertet, um die Art der Adsorption vorherzusagen. Diese Ergebnisse weisen auf die endotherme und spontane Natur des Sorptionsprozesses hin. Die Ergebnisse zeigen, dass ACS bei der Entfernung von MB- und BG-Farbstoffen aus wässrigen Lösungen wirksam ist und als Alternative zu den teuren kommerziellen Adsorbentien verwendet werden kann.