Enhanced removal of fluoride from groundwater using biosynthetic hydroxyapatite modified by bimetallic (La–Fe or La–Al) hydroxides

双金属片 氟化物 化学 地下水 层状双氢氧化物 核化学 环境化学 无机化学 化学工程 催化作用 地质学 有机化学 岩土工程 工程类
作者
Zhao Wang,Junfeng Su,Tingbao Zhao,Jiawei Li,Lingfei Zhang
出处
期刊:Journal of Cleaner Production [Elsevier BV]
卷期号:436: 140649-140649 被引量:35
标识
DOI:10.1016/j.jclepro.2024.140649
摘要

Long-term exposure to groundwater contaminated with excessive fluoride (F−) can cause irreversible damage to ecosystems and human health. It is necessary for searching economical and reliable solutions to eliminate excess F− within aquatic environments. Herein, the doping technique was applied to modify the biosynthetic hydroxyapatite, and the maximum defluoridation efficiency (90.37%) was obtained in the La@HAP system. The introduction of Fe and Al species prominently reduced the dosage of La species while ensuring the ideal defluoridation effect. At optimal conditions (preparation parameters: biosynthetic time 12 h, pH 7.0, and dosage of La–Fe and La–Al 2 mM; operation parameters: pH 7.0, dosage 0.3 g L−1, and F− content 3.0 mg L−1), the average defluoridation efficiencies of La–Fe@HAP and La–Al@HAP reached 63.42% and 79.79%, respectively. Kinetic results indicated that the F− adsorption on both bimetallic composite adsorbents was better fitted with the pseudo-second-order model, and a higher initial F− content inhibited the reaction rate. Compared with La–Fe@HAP, La–Al@HAP exhibited lower sensitivity to coexisting anions and humic acid, and higher selectivity to F−. Electrostatic interaction and ligand exchange were the main mechanisms for enhancing the adsorption properties of biosynthetic hydroxyapatite, and F− removal was principally depended on the La species (La > Al > Fe). This study provides inspiration for saving the usage of rare earth metals and designing high-performance and low-cost adsorbents with low pH dependence.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
KK发布了新的文献求助10
1秒前
白子墨发布了新的文献求助10
2秒前
顺利刺猬完成签到 ,获得积分10
2秒前
Zircon完成签到 ,获得积分10
2秒前
Minnie发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
大模型应助余锋采纳,获得20
3秒前
池子恒完成签到,获得积分10
3秒前
zhw完成签到,获得积分10
4秒前
RUIRUIRUI发布了新的文献求助10
4秒前
WZL完成签到 ,获得积分10
4秒前
zhabgyucheng完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Zsx完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
芋芋应助哈哈采纳,获得100
6秒前
6秒前
7秒前
Giant06230824发布了新的文献求助10
7秒前
在水一方应助rj采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
在水一方应助finis147采纳,获得10
8秒前
碧蓝的不惜完成签到,获得积分10
9秒前
学一下吧完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
xxxx发布了新的文献求助10
11秒前
田様应助源轩采纳,获得10
11秒前
朴素太阳应助RUIRUIRUI采纳,获得10
11秒前
labor完成签到,获得积分10
12秒前
李欣桦发布了新的文献求助10
12秒前
HaoyuHu发布了新的文献求助10
12秒前
以利沙发布了新的文献求助10
13秒前
缥缈静珊完成签到,获得积分10
13秒前
与一人同游完成签到,获得积分10
13秒前
GPTea发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
15秒前
油麦菜完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Child and Adolescent Psychology 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
丝光沸石活性位点定向调控及其二甲醚羰基化性能研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7418429
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9022160
关于积分的说明 19218169
捐赠科研通 7048530
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3234604
关于科研通互助平台的介绍 2397591
邀请新用户注册赠送积分活动 2216709