Faced with the most stringent regulations, nowadays heavy
metals are the environmental priority pollutants and are becoming
one of the major problems worldwide. Therefore these toxic heavy
metals should be removed from the wastewater to protect the people
and the environment. Methods such as chemical precipitation,
ion-exchange, membrane filtration, and electrochemical treatment
technologies. are being currently used to remove heavy metal ions
from waste waters ([3] and references within). The application of
the aforementioned methods becomes economically unviable for
the removal of heavy metals at lower concentrations [4]. In those
cases, adsorptive treatment is appropriate. Adsorption is now recognized
as an effective and economic method for heavy metal
wastewater treatment. The process offers flexibility in design and
operation and in many cases will produce high-quality treated
effluent. In addition, because adsorption is sometimes reversible,
adsorbents can be regenerated by suitable desorption processes.
A number of materials have been used to remove heavy metals
from wastewater. Several recent publications utilized inexpensive
naturally-occurring lignocelluloses substrates, e.g. wheat straw,
peanut shell, moss peat, bagasse fly ash, tree fern, gram husk, coconut
coir pith and saw dust for heavy metal removal [5–8]. These
substrates were found to have good adsorption capacity due to substances inherently associated with cellulose such as lignin, tannin
and pectin, which contain polyphenolic, aliphatic hydroxyl and
carboxylic groups. The main disadvantages of these materials are
their low resistance to abrasive forces in batch or column applications
and leaching of some organics (water extractives) during
adsorption [9]. In adsorption processes, adsorbents with high specific
surface areas are needed. Small pores, such as micropores and
mesopores, result in a large specific surface area responsible for
adsorption. Pore size, pore size distribution and specific surface
area, as well as pore surface chemistry, are the major factors in
the adsorption process [10]. Silica aerogels meet these conditions
because they are extremely porous (up to 99%) nanostructure systems
with high specific surface areas (500–1000 m2 g1), low density
(as low as 5 kg/m3) and they exhibit high adsorption capacity
for the removal of heavy metals from waste waters, which are
comparable or even exceed that of commonly used adsorbents
[11–15]. Furthermore, one of the most important properties of silica
aerogels is the possibility to modify their chemical surface with
the incorporation of organic functional groups [10]. Though mesoporous
silica as sorbents should be more expensive than the use of
low-cost natural adsorbents (lignite, coconut waste, wood, activated
carbon, etc.), the former offer several advantages making
them more attractive.
เผชิญกับกฎระเบียบที่เข้มงวดมากที่สุด โลหะหนัก
สมัยนี้ความสำคัญด้านสิ่งแวดล้อม มลพิษ และกลายเป็น
หนึ่งในปัญหาใหญ่ทั่วโลก ดังนั้นโลหะหนักเป็นพิษ
เหล่านี้ควรถูกเอาออกจากน้ำเสียเพื่อปกป้องผู้คน
และสภาพแวดล้อม วิธีการเช่นการตกตะกอนด้วยสารเคมี
2 เยื่อกรอง และ เทคโนโลยีการรักษา
ไฟฟ้าเคมีถูกใช้ในขณะนี้เพื่อเอาโลหะหนักจากน้ำเสีย (
[ 3 ] และการอ้างอิงภายใน ) การใช้วิธีการดังกล่าวกลายเป็น
คิดทางเศรษฐกิจเพื่อกำจัดโลหะหนักที่ลดความเข้มข้น [ 4 ] ในกรณีนั้น
นำมารักษาที่เหมาะสม การดูดซับคือตอนนี้รู้จัก
เป็นที่มีประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ และวิธีบำบัดน้ำเสีย
โลหะหนักกระบวนการมีความยืดหยุ่นในการออกแบบการดำเนินการและในหลายกรณีและ
จะผลิตคุณภาพสูงรักษาน้ำทิ้ง นอกจากนี้ เนื่องจากการดูดซับบางครั้งกลับ ,
ดูดซับสามารถได้โดยกระบวนการที่เหมาะสมสามารถ
จำนวนของวัสดุจะถูกใช้เพื่อลบ
โลหะหนักจากน้ำเสีย หลายล่าสุดสิ่งพิมพ์ที่ใช้ ราคาไม่แพง
วัสดุลิกโนเซลลูโลสธรรมชาติที่เกิดขึ้น เช่น ฟางข้าวสาลี ,
ถั่วลิสงเปลือก , พีทมอส , ชานอ้อยเถ้าลอย , เฟิร์น , ต้นไม้กรัมมะพร้าว มะพร้าว แกลบ และขี้เลื่อย
พิทสำหรับการกำจัดโลหะหนัก [ 5 – 8 ] พื้นผิวเหล่านี้
พบมีปริมาณการดูดซับที่ดีเนื่องจากสารเนื้อแท้ที่เกี่ยวข้องกับเซลลูโลส เช่น แทนนินและลิกนิน
เพคตินซึ่งประกอบด้วยฟีนอล ( อะลิฟาติกและ
,หมู่คาร์บอกซิลิก ข้อเสียหลักของวัสดุเหล่านี้มีความต้านทานต่ำเพื่อขัด
กองกำลังในแบทช์หรือโปรแกรม
คอลัมน์และการชะละลายบางสารอินทรีย์ ( น้ำ extractives ) ในระหว่างการดูดซับ
[ 9 ] ในกระบวนการดูดซับ สารดูดซับที่มีพื้นที่ผิวจำเพาะ
สูงต้องการ รูขนาดเล็ก เช่น micropores และ
mesopores ผลมีขนาดใหญ่พื้นที่ผิวจำเพาะรับผิดชอบ
การดูดซับ ขนาดรูขุมขน , การกระจายและขนาดรูพรุนและพื้นที่ผิว
ที่เฉพาะเจาะจงรวมทั้งเคมีพื้นผิวรูพรุน มีปัจจัยที่สำคัญในกระบวนการดูดซับ
[ 10 ] ซิลิกาแอโรเจลที่ตรงกับเงื่อนไขเหล่านี้เพราะพวกเขามีรูพรุนมาก
( ถึง 99% ) ระบบโครงสร้างนาโน
กับพื้นที่ผิวที่เฉพาะเจาะจงสูง ( 500 – 1000 m2 g 1 ) ,
ความหนาแน่นต่ำ ( ต่ำกว่า 5 kg / m3 ) และพวกเขาแสดง
ปริมาณการดูดซับสูงสำหรับการกำจัดโลหะหนักจากน้ำเสีย ซึ่ง
เปรียบหรือแม้กระทั่งเกินกว่าที่ปกติใช้ดูดซับ
[ 11 – 15 ] นอกจากนี้หนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของซิลิกาแอโรเจล
คือความเป็นไปได้ในการปรับเปลี่ยนพื้นผิวทางเคมีของพวกเขาด้วยการรวมตัวของสารอินทรีย์หมู่ฟังก์ชัน
[ 10 ] แม้ว่าเมโซพอรัสซิลิกาเป็นด้วย
น่าจะแพงกว่าใช้
วัสดุดูดซับธรรมชาติต้นทุนต่ำ ( ลิกไนต์ มะพร้าว เศษไม้ ใช้งาน
คาร์บอน ฯลฯ ) , ข้อเสนอที่อดีตหลายข้อดีทำให้
พวกเขาน่าสนใจมากขึ้น
การแปล กรุณารอสักครู่..
