World Health Organization [1] considered arsenic (As) is the top environmental chemical of concern. Arsenic also ranks first on the Agency for Toxic Substances and Disease Registry list of priority pollutants in the environment (http://www.atsdr.cdc.gov/cercla/05list.html). Several epidemiological studies confirm that there is an increased risk of cancer in case of exposure to As [2]. The main reason that people exposed to As is because they come in contact with As containing water, especially groundwater. Arsenic enters the food chain via aquatic organisms, which is also a risk to human health, if these organisms are consumed by humans [3], [4], [5] and [6]. Systemic and chronic exposure to As is known to lead to serious disorders, e.g., vascular diseases, such as blackfoot disease (BFD) and hypertension, irritations of the skin and mucous membranes as well as dermatitis, keratosis, and melanosis [7]. Inorganic As is a human carcinogen, and ingestion of inorganic arsenic increases the risk of developing cancer of the bladder, liver, kidney, and skin [8]. The clinical manifestations of chronic arsenic are referred to as arsenicosis. At present, there is no effective therapy for arsenicosis, and consequently, treatment involves reducing As exposure and providing specific drugs for recovery and/or averting disease progression.
There are several kinds of techniques to remove As from contaminated water; for instance, coagulation, ultrafiltration, ion exchange, lime softening, adsorption on iron oxides or activated alumina, and reverse osmosis [9], [10], [11], [12], [13] and [14]. These methods, however, all have important disadvantages because they are expensive and there is a risk for the environment because of deposited rest products such as poisonous sludge. Mohan and Pittman [11] reviewed the As removal techniques from water/wastewater using natural/commercial adsorbents. Commercial adsorbents, such as activated carbons, may have good adsorption capacities for some heavy metals, yet they are expensive. The adsorption capacities for activated carbons strongly depend on their intrinsic properties (e.g., specific surface area), sorbent chemical properties, temperature, pH, ionic strength, and so on [11].
Consequently, there is growing interest in using low-cost materials to remove As from water [11] and [15]. Arsenic can be adsorbed by different natural materials, such as aquifer, bentonite, bone char, clay, goethite, kaolinite, macrofungus, montmorillonite, oat hulls, sand, sorghum, and spodic materials [10], [11], [12], [13], [14], [16], [17], [18], [19] and [20]. Among the natural sorbents, chitosan and chitin have the higher sorption capacities for As [11] and [21]. Chitosan is difficult to be dissolved at low pH values. It also poses problems of agglomeration and it can form gel in aqueous solutions. Chitosan can be obtained from chitin by a deacetylation process with a strong alkaline solution. Fungi, algae, molluscs, insects, and crustaceans all have chitin as their main component [11], [22], [23] and [24]. Chitin is recognized as an excellent sorbent; the process of producing chitin however, requires large amounts of acid and alkaline. Therefore, other kinds of techniques have to be developed for As removal. Among potential materials, the low-cost fresh shrimp shells can be one of the choices [11], [25] and [26].
The aquaculture of shrimp is a promising business in Taiwan. Taiwan has more than 9000 ha of shrimp cultivating ponds with a total amount of supply and marketing of around 9000 t yr−1[27]. Shrimp consumption generates a large amount of shells. These shells are still considered as solid offal, according to the stipulation of the Environmental Protection Administration in Taiwan. Normally these shrimp shells are just thrown aside wantonly and cause pollution. In this study, we attempted to utilize shrimp shell as adsorbing material to remove As from aqueous solution.
The objective of this study was to evaluate the As adsorption capacities for shrimp shells of two important cultured species of farmed shrimp, black tiger shrimp (Penaeus monodon) and white shrimp (Litopenaeus vannamei), in Taiwan based on experimental and kinetic modeling assessments.
องค์การอนามัยโลก [1] ถือว่าสารหนู (เป็น) เคมีสิ่งแวดล้อมด้านความกังวล สารหนูอันดับแรกนอกจากนี้ในหน่วยงานที่สารพิษและรายการรีจิสทรีโรคของระดับความสำคัญของสารมลพิษในสิ่งแวดล้อม (http://www.atsdr.cdc.gov/cercla/05list.html) ความหลายการศึกษายืนยันว่า มีความเสี่ยงของมะเร็งในกรณีสัมผัสกับเป็น [2] เหตุผลหลักที่คนสัมผัสเป็นเพราะพวกเขามาติดต่อด้วยเป็นที่ประกอบด้วยน้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งน้ำบาดาล สารหนูเข้าสู่ห่วงโซ่อาหารผ่านสิ่งมีชีวิตน้ำ ซึ่งเป็นความเสี่ยงต่อสุขภาพมนุษย์ ถ้าสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ถูกใช้ โดยมนุษย์ [3], [4], [5] และ [6] เรื้อรัง และระบบสัมผัสเพื่อเป็นเป็นที่รู้จักกันทำร้ายโรค เช่น โรคของหลอดเลือด โรคจากที่นี้ (BFD) และความดันโลหิตสูง ระคายเคืองต่อผิว และเมือกเป็นผิวหนังอักเสบ keratosis และ melanosis [7] อนินทรีย์เป็นสารก่อมะเร็งกับมนุษย์ และกินสารหนูอนินทรีย์เพิ่มความเสี่ยงโรคมะเร็ง ของกระเพาะปัสสาวะ ตับ ไต ผิวหนัง [8] ลักษณะทางคลินิกของสารหนูเรื้อรังจะอ้างอิงถึงเป็น arsenicosis ปัจจุบัน บำบัดไม่มีผลบังคับใช้สำหรับ arsenicosis และดัง เกี่ยวข้องกับการรักษาลดลงเป็นแสง และให้ยาเฉพาะสำหรับการกู้คืน และ/หรือ averting โรคก้าวหน้ามีหลายชนิดด้วยเทคนิคการเอาออกจากน้ำที่ปนเปื้อน ตัวอย่าง เฟน ultrafiltration สารกรอง มะนาวนุ่มนวล ดูดซับออกไซด์ของเหล็ก หรือฟลอพ และออสโมซิสผันกลับ [9], [10], [11], [12], [13] [14] และ วิธีการเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม มีข้อเสียที่สำคัญเนื่องจากพวกเขามีราคาแพง และมีความเสี่ยงต่อสิ่งแวดล้อมเนื่องจากผลิตภัณฑ์นำฝากเหลือตะกอนพิษ โมฮานและ Pittman [11] ทานเทคนิคเอาเป็นจากน้ำ/น้ำเสีย adsorbents ธรรมชาติและการค้า Adsorbents พาณิชย์ เช่นเปิดใช้งาน carbons อาจกำลังดีดูดซับโลหะหนักบาง แต่พวกเขามีราคาแพง กำลังดูดซับสำหรับเปิดใช้งาน carbons ขอพึ่งของ intrinsic คุณสมบัติ (เช่น เฉพาะพื้นที่), คุณสมบัติดูดซับสารเคมี อุณหภูมิ pH ความแรงของ ionic และอื่น ๆ [11]ดังนั้น มีมีการเติบโตสนใจในการใช้วัสดุต้นทุนต่ำเพื่อเอาออกจากน้ำ [11] และ [15] สารหนูที่สามารถ adsorbed ทางธรรมชาติวัสดุต่าง ๆ aquifer, bentonite อักขระกระดูก ดินเหนียว เกอไทต์ kaolinite, macrofungus, montmorillonite ข้าวโอ๊ต hulls ทราย ข้าว ฟ่าง spodic วัสดุ [10], [11], [12], [13], [14], [16], [17], [18], [19] [20] และ Sorbents ธรรมชาติ ไคโตซาน และไคทินมีกำลังดูดสูงสำหรับ [11] และ [21] ไคโตซานได้ยากละลายที่ค่า pH ต่ำ มันยังส่อเค้าปัญหา agglomeration และมันสามารถรูปแบบเจลในโซลูชั่นอควี สามารถได้รับไคโตซานจากไคทิน โดยกระบวนการ deacetylation ด้วยโซลูชั่นอัลคาไลน์ที่แข็งแกร่ง เชื้อรา สาหร่าย มอลลัสกา แมลง และครัสเตเชียมี chitin เป็นตัวหลักส่วนประกอบ [11], [22], [23] [24] ไคทินถูกรู้จักว่าเป็นดีดูดซับ กระบวนการผลิตไคทินแต่ ต้องการจำนวนมาก ของกรด และด่าง ดังนั้น เทคนิคชนิดอื่น ๆ ได้พัฒนาขึ้นสำหรับเป็นลบ ระหว่างวัสดุที่มีศักยภาพ เปลือกกุ้งสดต้นทุนต่ำสามารถเป็นหนึ่งในตัวเลือก [11], [25] [26] และเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำของกุ้งคือ ธุรกิจสัญญาในไต้หวัน ไต้หวันมีมากกว่า 9000 ฮา ของกุ้งบ่อ ด้วยยอดเงินรวมของการเพาะปลูก และการตลาดของ yr−1 t ประมาณ 9000 [27] ปริมาณกุ้งสร้างเปลือกหอยจำนวนมาก เปลือกหอยเหล่านี้ยังคงถือเป็น offal แข็ง ตาม stipulation ของดูแลระบบป้องกันสิ่งแวดล้อมในไต้หวัน ปกติเปลือกกุ้งเหล่านี้มีเพียงโยนไว้ wantonly และทำให้เกิดมลพิษ ในการศึกษานี้ เราพยายามใช้เปลือกกุ้งเป็น adsorbing วัสดุเอาจากละลายวัตถุประสงค์ของการศึกษานี้คือการ ประเมินกำลังการดูดซับเป็นเปลือกกุ้งสองสำคัญอ่างพันธุ์กุ้ง farmed (กุ้งกุลาดำ) กุ้งกุลาดำ และกุ้งขาว (Litopenaeus vannamei), ในไต้หวันตามโมเดลเดิม ๆ และทดลองประเมิน
การแปล กรุณารอสักครู่..

องค์การอนามัยโลก [ 1 ] ถือว่าสารหนู ( ) เป็นสารเคมีสิ่งแวดล้อมด้านบนของความกังวล สารหนูยังจัดอันดับครั้งแรกในหน่วยงานสารพิษและรายการรีจิสทรีโรคมลพิษสำคัญในสภาพแวดล้อม ( http : / / www.atsdr . CDC . gov / เซอร์คลา / 05list . html ) การศึกษาระบาดวิทยาหลายยืนยันว่ามีการเพิ่มความเสี่ยงของโรคมะเร็ง ในกรณีของการเป็น [ 2 ]เหตุผลหลักที่คนถูกเป็นเพราะพวกเขามาติดต่อกับที่ที่มีน้ำ โดยเฉพาะน้ำใต้ดิน สารหนูเข้าสู่ห่วงโซ่อาหารทางสัตว์น้ำ ซึ่งยังมีความเสี่ยงต่อสุขภาพของมนุษย์ ถ้าสิ่งมีชีวิตเหล่านี้จะถูกใช้โดยมนุษย์ [ 3 ] , [ 4 ] , [ 5 ] [ 6 ] ระบบและการเปิดรับเรื้อรังเป็นเป็นที่รู้จักกันเพื่อทำให้เกิดโรคร้ายแรง เช่น โรคหลอดเลือด ,เช่น โรคแบลคฟุต ( bfd ) และความดันโลหิตสูง การระคายเคืองของผิวหนังและเยื่อเมือกเช่นเดียวกับผิวหนังอักเสบ บุคลิกภาพ และเมลาโนซิส [ 7 ] สารอนินทรีย์ เช่น เป็นสารก่อมะเร็งในมนุษย์ และการรับประทานของสารหนูอนินทรีย์เพิ่มความเสี่ยงของการพัฒนามะเร็งกระเพาะ ตับ ไต และผิวหนัง [ 8 ] อาการทางคลินิกของสารหนูเรื้อรังจะเรียกว่า arsenicosis . ปัจจุบันไม่มีการรักษาที่มีประสิทธิภาพสำหรับ arsenicosis และดังนั้นการรักษาที่ลดการเปิดรับแสง และให้เฉพาะยาสำหรับการกู้คืนและ / หรือป้องกันโรค .
มีชนิดต่าง ๆของเทคนิคที่จะลบจากน้ำที่ปนเปื้อน เช่น ตะกอน กรอง , การแลกเปลี่ยนไอออน , มะนาวอ่อน การดูดซับบนถ่านกัมมันต์ อะลูมินาออกไซด์เหล็ก หรือ ,และ Reverse Osmosis [ 9 ] , [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] และ [ 14 ] วิธีการเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม ทุกคนมีข้อเสียที่สำคัญเพราะพวกเขามีราคาแพงและมีความเสี่ยงต่อสิ่งแวดล้อม เพราะฝากสินค้าที่เหลือ เช่น พิษตะกอน โม และ พิตต์แมน [ 11 ] ดูเป็นเทคนิคการกำจัดน้ำ / น้ำเสีย / เชิงพาณิชย์โดยใช้ธรรมชาติดูดซับ ดูดซับเชิงพาณิชย์เช่น ถ่านกัมมันต์ อาจ มี ดี ประสิทธิภาพการดูดซับโลหะหนักบาง แต่พวกเขามีราคาแพง การดูดซับสำหรับถ่านกัมมันต์ขอขึ้นอยู่กับคุณสมบัติที่แท้จริง ( เช่น พื้นที่ผิวจำเพาะ ) คุณสมบัติดูดซับสารเคมี อุณหภูมิ ความเป็นกรดด่าง ความแรงไอออนและอื่นๆ [ 11 ] .
จากนั้นมีความสนใจในการใช้วัสดุราคาถูกเพื่อลบจากน้ำ [ 11 ] และ [ 15 ] สารหนูสามารถถูกดูดซับโดยวัสดุธรรมชาติต่างๆ เช่น น้ำ , bentonite กระดูก , ถ่าน , ดิน , เกตเวย์โอลิ macrofungus มอนต์ , , , เปลือกข้าวโอ๊ต ข้าวฟ่าง ทราย และวัสดุ spodic [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] , [ 16 ] , [ 17 ] [ 18 ] , [ 19 ] และ [ 20 ] หนึ่งในธรรมชาติไคโตซาน ไคติน และมีความจุการดูดซับสูงเป็น [ 11 ] และ [ 21 ] ไคโตซานเป็นยากที่จะละลายที่ค่า pH ต่ำ นอกจากนี้ยัง poses ปัญหาของการรวมตัวกัน และมันสามารถรูปแบบเจลในสารละลายน้ำ ไคโตซานได้จากไคตินโดยกระบวนการดีอะเซทิลเลชันด้วยแรงสารละลายด่าง เชื้อรา สาหร่าย หอย แมลงและ สัตว์ทั้งหมดมีไคตินเป็นองค์ประกอบหลักของพวกเขา [ 11 ] , [ 22 ] [ 23 ] และ [ 24 ] ไคตินได้รับการยอมรับเป็นดูดซับที่ดี กระบวนการผลิตไคตินและต้องใช้จำนวนมากของกรด และด่าง ดังนั้น ชนิดอื่น ๆของเทคนิคที่ต้องพัฒนา เช่น การกำจัด ของวัสดุที่อาจเกิดขึ้น ราคาเปลือกกุ้งสดสามารถเป็นหนึ่งในตัวเลือก [ 11 ] , [ 25 ] และ [ 26 ] .
การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำของกุ้งเป็นธุรกิจที่มีแนวโน้มในไต้หวัน ไต้หวันมีกว่า 9 , 000 ไร่ บ่อกุ้ง ปลูกฝัง ด้วยปริมาณของอุปทานและการตลาดประมาณ 9000 t ปี− 1 [ 27 ] การบริโภคกุ้งสร้างจำนวนมากของเปลือกหอย เปลือกหอยเหล่านี้ยังถือว่าเป็นของแข็ง เครื่องในสัตว์ ตามข้อตกลงของการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม การบริหารงานในไต้หวันโดยปกติเหล่านี้เปลือกกุ้งก็โยนทิ้งอย่างซุกซน และก่อให้เกิดมลพิษ ในการศึกษานี้ , เราตั้งใจที่จะใช้ประโยชน์จากเปลือกกุ้งเป็นวัสดุดูดซับเอาจากสารละลาย
วัตถุประสงค์ของการศึกษานี้เพื่อประเมินความสามารถในการดูดซับของเปลือกกุ้งที่สำคัญ 2 ชนิด ฟาร์มเลี้ยงกุ้งกุ้งกุลาดำ ( Penaeus monodon ) และกุ้งขาวในไต้หวันบนพื้นฐานทดลองและประเมินแบบจำลองจลน์ .
การแปล กรุณารอสักครู่..
