Cina, studio per rimuovere il Cr(VI) con biochar

15 Giugno 2022

Il cromo è ampiamente presente nel processo di lavorazione della pelli, ma dovrebbe essere solo quello trivalente, meno nocivo per uomo e ambiente. Tuttavia, talvolta lo si ritrova come residuo di produzione derivante dal trattamento dei fanghi prodotti dagli scarti delle concerie. Uno studio sulla decomposizione termochimica dei fanghi oleosi esperimenta come mitigare l’inquinamento e ottenere carbone vegetale noto come Biochar, che può migliorare il sequestro di carbonio e la fertilità dei terreni. [Removal of Cr(VI) by biochar derived via co-pyrolysis of oily ...- Nature]

 

Con l'accelerazione dello sviluppo industriale, l'uso eccessivo delle discariche e l'accumulo di rifiuti domestici, grandi quantità di metalli pesanti entrano nei fiumi e nei laghi attraverso i sistemi fognari 1 . È stato segnalato che questi metalli pesanti si bioaccumulano ed esprimono caratteristiche biotossiche 2 poiché sono facilmente trasportabili attraverso la catena biologica, mettono in pericolo la salute umana e l'ecosistema e causano un inquinamento su larga scala 3 . Il cromo (Cr) è un materiale industriale importante utilizzato per la produzione in molti settori, tra i quali la conceria delle pelli 4. Queste industrie producono grandi quantità di acque reflue contenenti Cr. Senza un corretto smaltimento, queste sostanze tossiche danneggiano gravemente gli ecosistemi e danno origine a numerose malattie 5 . Pertanto, il Cr è stato elencato come inquinante prioritario in molti paesi. Cr(III) e Cr(VI), che hanno mobilità e cancerogenicità differenti, sono le forme dominanti di Cr in soluzioni acquose 6 . A causa della sua forte solubilità, mobilità e tossicità, il Cr(VI) ha effetti estremamente teratogeni e cancerogeni sull'uomo e sugli animali 7 . Pertanto, è essenziale controllare la concentrazione di Cr(VI) nelle acque reflue per proteggere gli ecosistemi e la salute umana.

 

La copirolisi dei fanghi oleosi con la biomassa per preparare materiali di carbonio non è solo un modo efficace per mitigare l'inquinamento da fanghi oleosi, ma è anche un metodo per ottenere materiali di carbonio. In questo studio, un materiale di carbonio (OS-CS AC) è stato ottenuto dalla copirolisi diretta di fanghi oleosi (OS) e stocchi di mais (CS) e quindi applicato alla rimozione del Cr(VI). Secondo gli esperimenti di mascheramento idrossile e carbossilico e la caratterizzazione di OS-CS AC mediante FT-IR, SEM, XPS, XRD e N 2adsorbimento-desorbimento fisico, Cr(VI) può essere adsorbito in modo efficiente attraverso il riempimento dei pori, i gruppi funzionali contenenti ossigeno di superficie possono promuovere la riduzione di Cr(VI) a Cr(III) attraverso donatori di elettroni e maggiore è l'attrazione elettrostatica tra il gruppi funzionali donatori di elettroni di OS-CS AC e Cr(VI) è, maggiore è la capacità di rimuovere Cr(VI). Inoltre, è stato discusso il processo di rimozione ei risultati hanno indicato che il modello cinetico di McKay, il modello dell'isoterma di Langmuir e il modello termodinamico di Van't Hoff erano i modelli più adatti per la rimozione. Sono stati discussi i principali fattori che influenzano la rimozione di Cr(VI) e la rimozione di Cr(VI) ha raggiunto il 99,14%, il che fornisce un modo completo di utilizzo dei fanghi oleosi e dei gambi di mais.

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Gli autori sono Lei Han , Jinling Li , Tiantian Zhang , Chengtun Qu , Tao Yu , Bo Yang e Ziguo Shao, pubblicato tra i Rapporti scientifici volume 12 , Numero   9821 ( 2022 ) Link dello studio


Paese: Cina
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