Zeitschrift für Thermodynamik und Katalyse
Offener Zugang

Abstrakt

Wasserhyazinthenblatt-Proteinkonzentrat-Komposite zur Entfernung von sechswertigem Chrom

Asmamaw Taye*, Alemayehu Yifru, Solomon Mehretie, Negash Getachew, Shimelis Admassie

Zur Entfernung von Cr (VI) aus Abwasser wurde ein Verbundwerkstoff aus Wasserhyazinthenblattproteinkonzentrat/Graphenoxid/Chitosan/Polyvinylalkohol (WHLPC/GO/CS/PVA) synthetisiert. Etwa 80 % des hergestellten Verbundmaterials besteht aus WHLPC, das aus den Blättern der Wasserhyazinthe gewonnen wird. Das hergestellte Material wurde mittels FT-IR und XRD charakterisiert. Die Prozessvariablen wie pH-Wert, Kontaktzeit, Dosierung, anfängliche Cr (VI)-Konzentration und Temperatur wurden mithilfe eines Batch-Modus-Experiments optimiert. Es wurden kinetische Studien mit Pseudomodellen erster und zweiter Ordnung durchgeführt und es wurde beobachtet, dass das chemosorptive Pseudomodell zweiter Ordnung das Adsorptionssystem mit einem hohen R2-Wert besser beschrieb ^. Die höchste Adsorptionskapazität von 171,22 mg/g wurde bei einem pH-Wert von 1,0 erreicht und das Gleichgewicht wurde innerhalb von 330 Min. erreicht. Die Isothermenmodelle von Langmuir und Freundlich wurden mithilfe einer nichtlinearen Anpassung analysiert. Es wurde festgestellt, dass das Freundlich-Modell die beste Anpassung liefert und eine mehrschichtige Adsorption von Cr (VI) auf WHLPC/GO/CS/PVA anzeigt. Die Wiederverwendungseffizienz des synthetisierten Materials lag bei fünf aufeinanderfolgenden Zyklen ebenfalls bei über 65 %. Es wurden thermodynamische Studien durchgeführt und die Ergebnisse zeigten, dass die Adsorption natürlich und endotherm war.