3. Adsorption on new adsorbentsSorp

3. Adsorption on new adsorbents
Sorption is transfer of ions from water to the soil i.e. from solution phase to the solid phase. Sorption actually describes a group of processes, which includes adsorption and precipitation reactions. Recently, adsorption has become one of the alternative treatment techniques for wastewater laden with heavy metals. Basically, adsorption is a mass transfer process by which a substance is transferred from the liquid phase to the surface of a solid, and becomes bound by physical and/or chemical interactions (Kurniawan and Babel, 2003). Various low-cost adsorbents, derived from agricultural waste, industrial by-product, natural material, or modified biopolymers, have been recently developed and applied for the removal of heavy metals from metal-contaminated wastewater. In general, there are three main steps involved in pollutant sorption onto solid sorbent: (i) the transport of the pollutant from the bulk solution to the sorbent surface; (ii) adsorption on the particle surface; and (iii) transport within the sorbent particle. Technical applicability and cost-effectiveness are the key factors that play major roles in the selection of the most suitable adsorbent to treat inorganic effluent.

3.1. Adsorption on modified natural materials

Natural zeolites gained a significant interest, mainly due to their valuable properties as ion exchange capability. Among the most frequently studied natural zeolites, clinoptilolite was shown to have high selectivity for certain heavy metal ions such as Pb(II), Cd(II), Zn(II), and Cu(II). It was demonstrated that the cation-exchange capability of clinoptilolite depends on the pre-treatment method and that conditioning improves its ion exchange ability and removal efficiency (Babel and Kurniawan, 2003; Bose et al., 2002). The ability of different types of synthetic zeolite for heavy metals removal was recently investigated. The role of pH is very important for the selective adsorption of different heavy metal ions (Basaldella et al., 2007, R´ıos et al., 2008 and Barakat, 2008a). Basaldella et al. (2007) used NaA zeolite for removal of Cr(III) at neutral pH, while Barakat (2008a) used 4A zeolite which was synthesized by dehydroxylation of low grade kaolin. Barakat reported that Cu(II) and Zn(II) were adsorbed at neutral and alkaline pH, Cr(VI) was adsorbed at acidic pH while the adsorption of Mn(IV) was achieved at high alkaline pH values. Nah et al. (2006) prepared synthetic zeolite magnetically modified with iron oxide (MMZ). MMZ showed high adsorption capacities for the Pb(II) ion and a good chemical resistance in a wide pH range 5–11. The natural clay minerals can be modified with a polymeric material in a manner that this significantly improves their capability to remove heavy metals from aqueous solutions. These kinds of adsorbents are called clay–polymer composites (Vengris et al., 2001, Sölenera et al., 2008 and Abu-Eishah, 2008). Different phosphates such as; calcined phosphate at 900 °C, activated phosphate (with nitric acid), and zirconium phosphate have been employed as new adsorbents for removal of heavy metals from aqueous solution (Aklil et al., 2004, Moufliha et al., 2005 and Pan et al., 2007). Fig. 2 shows the adsorption isotherm of Pb(II), Cu(II), and Zn(II) onto calcined phosphate at pH 5 (Aklil et al., 2004). Table 2 presents the highest reported metal adsorption capacities of low-cost adsorbents from various modified natural materials.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

3. การดูดซับบน adsorbents ใหม่ดูดซับได้โอนของไอออนจากน้ำกับดินเช่นจากขั้นตอนการแก้ไขปัญหาระยะไม้ ดูดซับจริงอธิบายกลุ่มของกระบวนการ ซึ่งรวมถึงปฏิกิริยาดูดซับและฝน ล่าสุด ดูดซับได้กลายเป็นเทคนิคการรักษาทางเลือกสำหรับด้วยโลหะหนักน้ำเสียอย่างใดอย่างหนึ่ง โดยทั่วไป ดูดซับเป็นกระบวนการถ่ายโอนมวลซึ่งสารจะถูกโอนย้ายจากเฟสของเหลวกับผิวของของแข็ง และจะปฏิบัติตามปฏิสัมพันธ์ทางกายภาพ หรือทางเคมี (Kurniawan และบาเบล 2003) Adsorbents ต่าง ๆ ต้นทุนต่ำ มาจากขยะทางการเกษตร อุตสาหกรรมผลพลอยได้ วัสดุธรรมชาติ หรือแก้ไข biopolymers มีการเพิ่งพัฒนา และใช้สำหรับกำจัดโลหะหนักจากน้ำเสียที่ปนเปื้อนโลหะ ทั่วไป มีสามขั้นตอนหลักเกี่ยวข้องในการดูดซับมลพิษลงแข็งดูดซับ: (i) การขนส่งของมลพิษจากโซลูชันขนาดใหญ่พื้นผิวดูดซับ (ii) การดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาค และ (iii) การขนส่งภายในอนุภาคดูดซับ ความเกี่ยวข้องทางเทคนิคและความเป็นปัจจัยสำคัญที่มีบทบาทสำคัญในการเลือก adsorbent เหมาะสมที่สุดเพื่อรักษาน้ำอนินทรีย์3.1. การดูดซับบนวัสดุธรรมชาติแก้ไขซีโอไลต์ธรรมชาติได้รับความสนใจสำคัญ เนื่องจากคุณสมบัติของตนเองมีคุณค่าเป็นความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออน ในกลุ่มซีโอไลต์ธรรมชาติทางการศึกษาบ่อย clinoptilolite แสดงมีใวสูงสำหรับไอออนโลหะหนักบางชนิดเช่น Pb(II), Cd(II), Zn(II) และ Cu(II) มันได้แสดงให้เห็นว่า ความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนของ clinoptilolite ขึ้นอยู่กับวิธีการก่อนรักษา และที่ปรับเพิ่มการแลกเปลี่ยนไอออนสามารถและเอาประสิทธิภาพ (บาเบลและ Kurniawan, 2003 Bose et al. 2002) ความสามารถของซีโอไลต์สังเคราะห์สำหรับการกำจัดโลหะหนักชนิดต่าง ๆ เมื่อเร็ว ๆ นี้มีการตรวจสอบ บทบาทของค่า pH มีความสำคัญมากสำหรับดูดซับงานของไอออนโลหะหนักต่าง ๆ (Basaldella et al. 2007, R´ıos et al. 2008 และเที่ยว 2008a) Basaldella et al. (2007) ใช้ผงถ่านกัมมันต์ NaA สำหรับกำจัดของ Cr(III) ที่ pH เป็นกลาง ในขณะที่เที่ยว (2008a) ใช้ผงถ่านกัมมันต์ 4A ซึ่งถูกสังเคราะห์ โดย dehydroxylation ของดินขาวเกรดต่ำ เที่ยวรายงานว่า Cu(II) และ Zn(II) ถูก adsorbed ที่ pH เป็นกลาง และอัลคาไลน์ Cr(VI) ถูก adsorbed ที่ pH เป็นกรดในขณะที่ดูดซับของ Mn(IV) สำเร็จที่ค่า pH อัลคาไลน์สูง ไม่ et al. (2006) เตรียมซีโอไลต์สังเคราะห์ที่สามารถแก้ไข ด้วยเหล็กออกไซด์ (MMZ) MMZ แสดงความจุไอออน Pb(II) และการทนทานต่อสารเคมีดูดซับสูงในทั้งค่า pH ช่วง 5-11 แร่ดินเหนียวธรรมชาติสามารถแก้ไขได้ ด้วยโปรตีนในลักษณะว่า นี้ช่วยปรับปรุงความสามารถในการเอาโลหะหนักจากละลาย Adsorbents ต่าง ๆ เหล่านี้เรียกว่าดินเหนียว – โพลิเมอร์คอมโพสิต (Vengris et al. 2001, Sölenera et al. 2008 และ Abu Eishah, 2008) ฟอสเฟตต่าง ๆ เช่น ฟอสเฟตโค้กที่ 900 ° C ฟอสเฟตใช้งาน (มีกรดไนตริก), และเซอร์โคเนียมฟอสเฟตได้รับว่าจ้างเป็น adsorbents ใหม่สำหรับกำจัดโลหะหนักจากสารละลาย (Aklil et al. 2004, Moufliha et al. 2005 และแพน et al. 2007) รูปที่ 2 แสดง isotherm ดูดซับของ Pb(II), Cu(II) และ Zn(II) บนฟอสเฟตโค้กที่ pH 5 (Aklil et al. 2004) ตารางที่ 2 แสดงความสามารถดูดซับโลหะที่รายงานสูงสุดของ adsorbents ต้นทุนต่ำจากวัสดุธรรมชาติแก้ไขต่าง ๆ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

3. การดูดซับบนตัวดูดซับใหม่
ดูดซับคือการโอนของไอออนจากน้ำเช่นดินจากขั้นตอนวิธีการแก้ของแข็ง การดูดซับจริงอธิบายกลุ่มของกระบวนการซึ่งรวมถึงการดูดซับและฝนปฏิกิริยา เมื่อเร็ว ๆ นี้การดูดซับได้กลายเป็นหนึ่งในเทคนิคการรักษาทางเลือกสำหรับการรับภาระน้ำเสียที่มีโลหะหนัก โดยทั่วไปการดูดซับเป็นกระบวนการถ่ายโอนมวลซึ่งเป็นสารที่ถูกถ่ายโอนจากของเหลวกับพื้นผิวของของแข็งและกลายเป็นผูกพันตามปฏิสัมพันธ์ทางกายภาพและ / หรือสารเคมี (Kurniawan และบาเบล, 2003) ตัวดูดซับต่างๆต้นทุนต่ำมาจากวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร, อุตสาหกรรมโดยผลิตภัณฑ์วัสดุธรรมชาติหรือพลาสติกชีวภาพแก้ไขได้รับการพัฒนาเมื่อเร็ว ๆ นี้และนำไปใช้ในการกำจัดโลหะหนักจากน้ำเสียโลหะปนเปื้อน โดยทั่วไปมีสามขั้นตอนหลักที่เกี่ยวข้องในการดูดซับสารมลพิษลงบนตัวดูดซับของแข็ง: (i) การขนส่งของสารมลพิษจากการแก้ปัญหาจำนวนมากไปยังพื้นผิวดูดซับที่; (ii) การดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาค; และ (iii) การขนส่งภายในอนุภาคตัวดูดซับ การบังคับใช้เทคนิคและค่าใช้จ่ายที่มีประสิทธิภาพเป็นปัจจัยสำคัญที่มีบทบาทสำคัญในการเลือกของตัวดูดซับที่เหมาะสมที่สุดในการรักษาน้ำทิ้งอนินทรี. 3.1 การดูดซับการปรับเปลี่ยนวัสดุธรรมชาติซีโอไลต์ธรรมชาติได้รับความสนใจอย่างมากส่วนใหญ่เนื่องจากคุณสมบัติที่มีคุณค่าของพวกเขาเป็นความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออน ในบรรดาซีโอไลต์ธรรมชาติศึกษาบ่อยที่สุด clinoptilolite ถูกนำมาแสดงที่จะมีการคัดสรรสูงสำหรับไอออนของโลหะหนักบางชนิดเช่นตะกั่ว (II) แคดเมียม (II), สังกะสี (II) และ Cu (II) มันก็แสดงให้เห็นว่าความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนของ clinoptilolite ขึ้นอยู่กับวิธีการรักษาก่อนและเครื่องที่ช่วยเพิ่มความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนและประสิทธิภาพในการกำจัด (บาเบลและ Kurniawan 2003. Bose, et al, 2002) ความสามารถที่แตกต่างกันของซีโอไลต์สังเคราะห์สำหรับการกำจัดโลหะหนักได้รับการตรวจสอบเมื่อเร็ว ๆ นี้ บทบาทของค่าความเป็นกรดเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับการเลือกดูดซับไอออนของโลหะหนักที่แตกต่างกัน (Basaldella et al., 2007 R'ıos et al., 2008 และ Barakat, 2008a) Basaldella et al, (2007) ที่ใช้ NAA ซีโอไลท์สำหรับการกำจัดของโครเมียม (III) ที่ pH เป็นกลางขณะ Barakat (2008a) ที่ใช้ซีโอไลต์ 4A ซึ่งสังเคราะห์โดย dehydroxylation ดินขาวเกรดต่ำ Barakat รายงานว่า Cu (II) และ Zn (II) ถูกดูดซับที่เป็นกลางและด่างค่า pH โครเมียม (VI) คือการดูดซับที่ pH เป็นกรดในขณะที่การดูดซับของมินนิโซตา (iv) ก็ประสบความสำเร็จที่ค่าพีเอชเป็นด่างสูง Nah, et ​​al (2006) เตรียมซีโอไลต์สังเคราะห์ปรับเปลี่ยนสนามแม่เหล็กที่มีธาตุเหล็กออกไซด์ (MMZ) MMZ แสดงให้เห็นขีดความสามารถในการดูดซับสูงสำหรับ Pb (II) ไอออนและทนต่อสารเคมีที่ดีในช่วงค่า pH กว้าง 5-11 แร่ธาตุดินเหนียวธรรมชาติสามารถแก้ไขได้ด้วยวัสดุพอลิเมอในลักษณะที่ว่านี้อย่างมีนัยสำคัญช่วยเพิ่มขีดความสามารถของพวกเขาที่จะเอาโลหะหนักจากสารละลาย ชนิดเหล่านี้จะเรียกว่าตัวดูดซับคอมโพสิตดินโพลิเมอร์ (Vengris et al., 2001 Sölenera et al., 2008 และอาบู Eishah 2008) ฟอสเฟตที่แตกต่างกันเช่น; ฟอสเฟตเผาที่อุณหภูมิ 900 องศาเซลเซียสฟอสเฟตเปิดใช้งาน (มีกรดไนตริก) และเซอร์โคเนียมฟอสเฟตได้รับการว่าจ้างให้เป็นตัวดูดซับใหม่สำหรับการกำจัดโลหะหนักจากสารละลาย (Aklil et al., 2004 Moufliha et al., ปี 2005 และแพน et al, ., 2007) มะเดื่อ. 2 แสดงไอโซเทอมการดูดซับตะกั่ว (II), (II) ทองแดงและสังกะสี (II) ลงบนฟอสเฟตเผาที่ pH 5 (Aklil et al., 2004) ตารางที่ 2 นำเสนอรายงานความจุสูงสุดในการดูดซับโลหะของตัวดูดซับต้นทุนต่ำจากวัสดุธรรมชาติมีการปรับเปลี่ยนต่างๆ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

3 . การดูดซับบนตัวดูดซับชนิดใหม่การดูดซับไอออนของน้ำคือการโอนจากดินเช่นจากเฟสสารละลายของแข็งตามลำดับ จริงๆแล้วการอธิบายกลุ่มของกระบวนการซึ่งประกอบด้วยปฏิกิริยาการดูดซับและการตกตะกอน เมื่อเร็ว ๆนี้ , การดูดซับได้กลายเป็นหนึ่งในทางเลือกเทคนิคสำหรับน้ำเสียภาระกับโลหะหนัก โดยทั่วไป การดูดซับคือการถ่ายโอนมวลโดยกระบวนการที่สารจะถูกโอนจากเฟสของเหลวกับพื้นผิวของของแข็ง และกลายเป็นผูกพันปฏิสัมพันธ์ทางกายภาพและ / หรือสารเคมี ( kurniawan และ บาเบล , 2003 ) ดูดซับต้นทุนต่างๆ ที่ได้มาจากของเสียทางการเกษตรและอุตสาหกรรม วัสดุธรรมชาติ หรือดัดแปลงโปรตีนที่ได้รับการพัฒนาล่าสุดและการประยุกต์ใช้ในการกำจัดโลหะหนักจากน้ำเสียที่ปนเปื้อนโลหะ . โดยทั่วไปมีสามขั้นตอนหลักที่เกี่ยวข้องในการดูดซับมลพิษบนเส้น ( ผม ) การขนส่งของสารมลพิษจากโซลูชั่นขนาดใหญ่เพื่อดูดซับพื้นผิว ; ( ii ) การดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาค และ ( 3 ) การขนส่งภายในดูดซับอนุภาค การใช้เทคนิคและความคุ้มค่าเป็นหลักปัจจัยที่มีบทบาทในการเลือกของตัวดูดซับที่เหมาะสมที่สุดที่จะรักษาและน้ำทิ้ง3.1 . การดูดซับบนวัสดุธรรมชาติ ดัดแปลงซีโอไลต์ธรรมชาติได้รับความสนใจอย่างมีนัยสำคัญ ส่วนใหญ่เนื่องจากคุณสมบัติที่มีคุณค่าของพวกเขาความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออน ระหว่างที่พบบ่อยที่สุดซีโอไลต์ธรรมชาติ ไคลน็อพติโลไลท์แสดงมีการสูงไอออนโลหะหนักบางอย่างเช่น Pb ( II ) , Cd ( II ) , สังกะสี ( II ) และ Cu ( II ) มันแสดงให้เห็นว่า ความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนบวกของไคลน็อพติโลไลท์ ขึ้นอยู่กับวิธีการรักษาก่อนและที่ปรับเพิ่มประสิทธิภาพและความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนลบ ( บาเบล และ kurniawan , 2003 ; Bose et al . , 2002 ) ความสามารถของชนิดที่แตกต่างกันของซีโอไลต์สังเคราะห์สำหรับการกำจัดโลหะหนักนี้ได้ บทบาทของ เป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับการเลือกดูดซับไอออนโลหะหนักต่าง ๆ ( basaldella et al . , 2007 , R ´ı OS et al . , 2008 และ บารากัต 2008a , ) basaldella et al . ( 2007 ) ที่ใช้เติมซีโอไลต์สำหรับการกำจัดโครเมียม ( III ) ที่ pH เป็นกลาง ในขณะที่ บารากัต ( 2008a ) ใช้ซีโอไลต์ 4A ซึ่งถูกสังเคราะห์โดย dehydroxylation ดินขาวเกรดต่ำ บารากัตรายงานว่า Cu ( II ) และสังกะสี ( II ) ถูกด่าง pH ที่เป็นกลางและ Cr ( VI ) ที่ pH ที่เป็นกรดเมื่อศึกษาการดูดซับของ Mn ( IV ) พบว่าค่า pH เป็นด่างสูง ไม่หรอก et al . ( 2006 ) เตรียมซีโอไลต์สังเคราะห์ดัดแปลงแม่เหล็กกับเหล็กออกไซด์ ( mmz ) ความสามารถในการดูดซับสูงสำหรับ mmz ) Pb ( II ) ไอออน และดี ทนต่อสารเคมีในช่วง pH กว้าง 5 – 11 ดินแร่ธาตุธรรมชาติที่สามารถแก้ไขได้ด้วยวัสดุพอลิเมอร์ในลักษณะที่ว่านี้อย่างมีนัยสำคัญปรับปรุงความสามารถเพื่อเอาโลหะหนักจากสารละลายน้ำ เหล่านี้ชนิดของตัวดูดซับเรียกว่าดิน–พอลิเมอร์คอมโพสิต ( vengris et al . , 2001 , S ö lenera et al . , 2008 และอาบู eishah , 2008 ) ฟอสเฟตฟอสเฟตแตกต่างกัน เช่น เผาที่อุณหภูมิ 900 องศา C ใช้ฟอสเฟต ( ด้วยกรดไนตริกและเซอร์โคเนียมฟอสเฟตถูกนำมาใช้เป็นวัสดุดูดซับสำหรับการกำจัดโลหะหนักจากน้ำ ( aklil et al . , 2004 , moufliha et al . , 2005 และแพน et al . , 2007 ) รูปที่ 2 แสดงไอโซเทอมการดูดซับตะกั่ว ( II ) , Cu ( II ) และสังกะสี ( II ) บนเผาฟอสเฟตที่ pH 5 ( aklil et al . , 2004 ) ตารางที่ 2 แสดงถึงประสิทธิภาพการดูดซับสารโลหะที่มีต้นทุนต่ำจากการแก้ไขต่าง ๆวัสดุธรรมชาติ