功效的农业废物去除六价铬——审查。

文摘

六价铬是主要的污染物发布在几个工业操作。也报道的金属已知致癌和有一个不良可能修改DNA转录的过程。六价铬的去除研究了不同作者采用吸附剂由废物农业副产品来评估他们的吸附特征。本文基于一些农业的比较产品的铬(VI)离子。基于广泛的农业产品,如椰棕,李属菊花,白粉藤属quadrangularis, Soapnut金合欢,爵床adhatoda, Bhringraj, Aerva lanata, Trianthema portulacastrum, Tephrosia紫竹,龙葵,曼陀罗外型醉蝶花属粘胶、芦笋racemosus去除铬(VI)的水解决方案和行业的废水排放了这项工作。作为化学改性吸附剂表现出更高的吸附容量,大量的化学物质被用于所需修改的吸附剂材料的研究文章。作者声明的结果进行比较和总结为进一步探讨使用材料的广泛利用。

关键字

六价铬、吸附、修改、农业副产品、比较

介绍

金属-富矿山尾矿、金属冶炼、电镀,气体排出,能源和燃料生产,从电线洗,集约农业和污泥倾倒是最重要的人类活动,与大量的有毒金属污染土壤1,2]。增加使用金属和化工过程中产业导致生成大量污水的排放含有高浓度的重金属,从而造成了严重的环境处理问题(3,4]。

水污染由于铬盐是相当大的问题,因为这种金属发现广泛使用在电镀、皮革鞣制,金属加工,核电站,纺织工业和铬酸盐沉淀5]。中有毒金属离子、铬是一种常见的污染物,收益由于其重要性高毒自然即使在非常低的浓度(6]。在环境中,它存在于两个稳定形式+ 3、+ VI。而铬(III)是一个重要的微量元素在植物和动物的新陈代谢,铬(VI)有毒,致癌和致突变的7]。六价铬是癌症,引发剂和可带来健康风险,如肝损伤,皮炎和胃肠道溃疡(8]。

根据印度标准(1974)、铬(VI)的容许极限内陆工业废水排入地表水为0.10 mg / L,进入公共污水为2.00 mg / L。根据构成(1990),放电的公差极限,铬(VI)到内陆地表水饮用水中为0.10 mg / L和0.05 mg / L (9]。但工矿废水含有更高浓度相比,容许极限(10]。

的一些技术已被用于去除金属从废水包括离子交换、化学沉淀、电透析,电解提取、反渗透和胶结。这些方法是昂贵的,无法消除金属在低浓度(11,12]。减轻污染由于铬(VI)包括两个主要过程,一个是减少铬(VI)等,另一个是减少后跟降水技术,后者被广泛用于废水的处理含铬(VI) (13]。

由于大小的重金属污染的问题,研究一个新维度和经济的方法去除最近一直在炒作。一些研究人员已经报道了潜在的使用农业副产品的良好的基质去除重金属离子的水溶液废水(14]。所以正在努力指向自然低成本吸附剂的使用重金属的去除。大量使用自然材料是可用的(15]或某些废物工业或农业背景具有相当良好的潜力作为廉价的吸附剂。一些低成本材料的测试作为重金属吸附剂去除。这个废物转化为有用的吸附剂不仅造成重金属污染环境的治疗也尽量减少固体废物。这些研究活动表明可喜的成果,但仍需要进一步的努力为了最大化的金属切削效率和降低制备成本(16]。

农业废弃物作为低成本吸附剂

使用各种农业废物的概念及其副产品的去除重金属的水已经被许多作者研究的解决方案。弗里德曼和极冰原,兰德尔·et al。(1972),(1974)和亨德森et al(1977)调查了许多不同的有机废物的效率作为重金属的吸着剂材料。这种方法比其他的明显的优势是低成本使用有机废料时(17]。

椰棕-活性炭

椰棕是残留在椰子和可用的处理成本相对较低。椰子椰壳活性炭是一个合适的替代商业活性炭吸附去除铬(VI)的水。富含木质素(16 - 45%)、半纤维素(24 - 47%)和果胶(2%)内容(18]。的羧酸盐和酚基木质素、半纤维素和果胶被称为金属的主要网站绑定(19]。重铬酸离子、铬₂O₇²⁻重铬酸钾的来源的铬(VI)的水溶液。在铬酸水溶液,(阴极射线示波器₄²⁻),重铬酸(Cr₂O₇²⁻),存在于一个化学平衡2阴极射线示波器₄^{2 -}+ 2 h⁺↔Cr₂O₇²⁻+ H₂O。重铬酸离子可以成为主要的离子在酸性溶液和铬酸盐离子是主要的离子在碱性的解决方案。马来乔杜里(20.)等使用这个椰子椰壳活性炭的吸附铬(VI),铬(VI)吸附的程度增加而降低其浓度和接触时间的增加。雷竞技网页版最大吸附金属的观察活性炭在低pH值1 - 2可能归因于大量氢离子的存在(H⁺)中和负电荷吸附剂表面减少阻碍HCrO的扩散₄^{- - - - - -}离子。与碳吸附增加剂量,达到最大吸附(100%)在8 g / L碳剂椰棕。椰子的特点提出了椰壳活性炭表1。

坚果壳碳

Mosleh m . Manfe et al (21)报道,李属菊花(杏仁简而言之),属于Roaceae家庭是吸附剂可以有效地用于治疗铬(VI)被污染的废水。的最大吸收能力观察吸附剂在pH值1.8。百分比吸附剂的吸附和吸收能力增加与减少博士吸附百分比被发现与被吸附物浓度和吸附剂剂量增加而减少。吸附比例从55.1增加到90.2时,吸附剂剂量增加从0.8到2.4 g / L。比例由这个吸附剂去除铬(VI)为60%。

植物叶粉

bio-adsorbents来源于叶子的吸附特征的爵床adhatoda,白粉藤属quadrangularis, Soapnut金合欢的去除铬(VI)被k . pc Sekhar研究[22]。

爵床adhatodaisa草本植物的帽子在寒冷的季节,花朵叫做Vaidyamata Singhee梵文。它属于爵床科家庭和主要生长在印度丰富。据报道有很多药用价值,尤其是与心脏疾病有关。白粉藤属quadrangularisis葡萄家族的多年生植物,通常被称为草原葡萄或魔鬼的骨干。它原产于印度和长1.5米的高度。它属于葡萄科的家庭。Soapnut金合欢是一个草,属于Mirnosaceae家人和生长在印度南部的沿海平原。其植物被用作astringentand清洁剂和准备一些传统部落配方。它具有药用价值在治疗皮肤疾病,肾脏结石,泡结石,痔、麻风病、脓肿、湿疹和暴躁。

粉叶爵床adhatoda,白粉藤属quadrangularis, Soapnut金合欢发现有很强的亲和力对铬(VI)离子在低pH值。比例重铬酸的清除是pH敏感,还取决于吸附平衡浓度和时间。的条件的最大提取铬(VI)至少吸着剂浓度和平衡时间优化。十倍的常见阳离子出现在自然水域,即Ca^{2 +}、镁^{2 +}、铜^{2 +}、锌^{2 +}、镍^{2 +}和菲^{2 +},有协同效应增加%去除铬(VI)。所以₄^{2 -},阿宝₄^{3 -}和有限公司₃^{2 -}发现干扰的可萃取性铬(VI)的顺序:阿宝吗₄^{3 -}>所以₄^{2 -}>有限公司₃^{2 -}。其他阴离子:没有₃^{- - - - - -},Cl^{- - - - - -}和F^{- - - - - -}被发现边际干预。去除铬(VI)的比例合成水叶子粉88.0%,88.0%,84.0%,爵床adhatoda,白粉藤属quadrangularis, Soapnut金合欢分别在pH值2和最佳平衡时间和吸着剂浓度。重铬酸的最大提取所需的吸附剂用量的最佳平衡时间报道是2.5克/ 500毫升爵床的树叶粉粉adhatoda 2.5通用/ 500毫升的叶子白粉藤属quadrangularis 2.0通用/ 500毫升Soapnut金合欢树叶粉。

k . pc Sekhar和r . v .毗瑟奴先生(23)采用粉Bhringraj叶子,Aerva lanata, Trianthema portulacastrumL提取铬(VI)从污染水域。Bhringraj是著名的中药材之一,它属于菊科家庭和它生长的杂草worldcommonly在潮湿的地方。Aervalanatais伍迪前列腺或多年生草本植物,属于Amaranthaceace家庭。Trianthema portulacastrumL。属于Aizoaceae家庭,爬到800米在桑迪和泥泞的东南亚沿海地区,热带美洲和非洲。最大的百分比可萃取性铬(VI)的最佳pH值条件和平衡时间是96.0%,92.0%和84.0% Bhringraj, Aerva lanata, Trianthema portulacastrum l。的吸着剂材料的用量是1.5克/ 500 ml的树叶粉Bhringraj 2.0通用/ 500毫升的powderedleaves Aervalanata叶粉2.5通用/ 500毫升Trianthema portulacastrum L。

相对湿度克里希纳Reddy [24]employedthe植物叶片和他们的骨灰Tephrosia紫竹和龙葵的铬(VI)工业废水和受污染湖泊。这些植物材料的吸附能力研究了pH值等各种理化参数,平衡时间和吸着剂浓度在控制铬(VI)污染废水采用批处理系统的痛苦。最大限度的提取条件优化。与合成水,拔牙的铬(VI)的比例是84.0%和88.0%,叶粉和灰烬Tephrosia紫竹分别和100.0%的叶子粉和龙葵的灰烬。常见的阳离子在自然水域,即Ca^{2 +}、镁^{2 +}、铜^{2 +}、锌^{2 +}、镍^{2 +}和菲^{2 +}被发现协同效应增加%的研究金属离子,阴离子喜欢阿宝吗₄^{3 -}- - - - - -,所以₄^{2 -}- - -有限公司₃^{2 -}——是干扰但没有单价离子₃^{- - - - - -},Cl^{- - - - - -}和F^{- - - - - -}有边际的干扰。吸附剂量增加而增大。最大%去除的有限观察到参数因素2.5克/ 500毫升和通用汽车/ 500 ml的叶子和灰粉Tephrosia分别紫竹和龙葵。

工厂部分

粉叶、茎/叫曼陀罗外型的骨灰,醉蝶花属人造丝和芦笋racemosus已报告在捕获离子铬(VI) [25]。曼陀罗创建shrub-like多年生草本植物,属于茄科的植物,长大后到3英尺高在所有世界的温带和热带地区。醉蝶花属viscosais Cleomaceae家庭的灌木,生长在热带和温暖的温带地区,attributedtraditionally具有药用价值。芦笋racemosus (Shatavari)是百合科家族的草,生长在低海拔高1 - 2米。conditionsfor最大提取铬酸的最低剂量和平衡时间优化。吸着剂剂量和时间所需的最大除灰形式比原始生物材料在所有的植物,但在火山灰形式的植物材料,他们发现几乎注册相同的%去除。铬(VI)决心Spectrophotometrically通过使用“DiphenylCarbazide”方法(26]。比较上述的吸附剂去除铬(VI)中列出表2作为%值。

结束语

从表2,很明显,椰棕的活性炭和曼陀罗属植物的茎叶/皮/金属(粉和灰形式)注册100%去除酸性pH值条件下铬(VI)。椰棕显示,100%去除,因为它有金属绑定活跃网站(ie)羧酸盐和酚醛组木质素,纤维素和peptin。曼陀罗外型有一些像-哦/羧基官能团的离解pH值的依赖。这可能是由于在低pH值弱阴离子交换能力,所以铬(VI)作为阴离子的pH值范围2 - 6是由植物材料,这些导致更高的百分比在低pH值删除。同时,醉蝶花属的骨灰的茎粘胶展品捕获效率100%铬(VI)离子。从表中很明显,醉蝶花属的植物部分粘胶&芦笋racemosus Bhringraj, Aerva lanata叶子增强吸附铬(VI)清除能力(90 - 99%),而其他吸附剂材料注册相对较低%去除铬(VI)。

结论

许多研究人员报道众多天然材料对重金属离子的捕获。从这个评论,biosorbents的效率在重金属离子的去除多个褶皱。因此,比较研究biosorbents证明他们拥有高潜力全部——规模的有毒金属离子。

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