Batch and continuous fixed bed adsorption of copper (II) from acid mine drainage (AMD) using green and recyclable adsorbent from cellulose microcrystals (CMCs)

吸附 纤维素 酸性矿井排水 排水 化学 材料科学 化学工程 有机化学 工程类 生态学 生物
作者
Musamba Banza,Tumisang Seodigeng,Sibali Linda,Mwabanua Mutabi Christian,Sébastien Owona,Papy Musampa
标识
DOI:10.1080/10934529.2024.2429284
摘要

The CMCs are viable materials for applications in industry and process innovation for removing heavy metal ions since they may be used in static and dynamic adsorption processes. It is necessary to develop simple, low-cost water treatment methods that use organic, biodegradable polymers such as nanomaterial-modified cellulose microcrystals. The column technique was used to investigate the effects of operational parameters such as pH, bed depth, concentration and flow rate. The input concentrations of 20, 40, 80 and 120 mg L−1, feed flow rates of 5, 10, 15 and 20 mL min−1, and bed heights of 5, 7.5, 10 and 12.5 cm. Experimental findings showed that the adsorption capacity decreased with increasing flow rate and increased with bed depth and input concentration, which were among the breakthrough parameters evaluated. The optimum adsorption capacity of 258.09 ± 0.96 mg g−1 was found to be achieved with an ideal pH of 6, an initial concentration of 200 mg L−1, a contact period of 300 min, and a dosage of 5 g/200 mL. The Langmuir model best fits the adsorption of indigo carmine, whereas the pseudo-second-order model, which governs the adsorption mechanism, may be described by physisorption combined with chemisorption. From a thermodynamic perspective, the adsorption was exothermic and spontaneous. In continuous adsorption, the Yoon-Nelson and Thomas models provided a good match for the hole curve, whereas the Bohart-Adams model fitted the breakthrough curve's initial portion ((Ct/C0) <0.5) perfectly. A three-dimensional adsorbent that has been chemically modified. The chemically modified CMCs adsorbent was characterized using FTIR, SEM and TGA.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
乐正怡完成签到 ,获得积分0
刚刚
天将明完成签到 ,获得积分10
2秒前
Timo发布了新的文献求助10
3秒前
可靠月亮完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
7秒前
田様应助科研通管家采纳,获得30
7秒前
8秒前
8秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
蚂蚁飞飞完成签到,获得积分10
14秒前
稳重母鸡完成签到 ,获得积分10
18秒前
LSY完成签到 ,获得积分10
22秒前
tingalan完成签到,获得积分0
34秒前
xiaoguang li完成签到,获得积分10
37秒前
Njzs完成签到 ,获得积分10
37秒前
41秒前
luck完成签到,获得积分10
43秒前
量子星尘发布了新的文献求助20
54秒前
南风完成签到 ,获得积分10
54秒前
天天完成签到,获得积分10
1分钟前
bkagyin应助燕子采纳,获得10
1分钟前
十月天秤完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
知行完成签到,获得积分10
1分钟前
sera33发布了新的文献求助10
1分钟前
WHB完成签到,获得积分10
1分钟前
夜倾心完成签到,获得积分10
1分钟前
ccc完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zijingsy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ethan2801完成签到,获得积分10
1分钟前
jxxyzm完成签到,获得积分10
1分钟前
回家睡觉完成签到,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
SciGPT应助ky采纳,获得10
1分钟前
韧迹完成签到 ,获得积分0
1分钟前
sl完成签到 ,获得积分10
1分钟前
John发布了新的文献求助30
1分钟前
sera33完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助明明就采纳,获得10
1分钟前
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
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 1000
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
Hidden Generalizations Phonological Opacity in Optimality Theory 1000
2026国自然单细胞多组学大红书申报宝典 800
Real Analysis Theory of Measure and Integration 3rd Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4910675
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4186400
关于积分的说明 12999471
捐赠科研通 3953927
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2168175
邀请新用户注册赠送积分活动 1186604
关于科研通互助平台的介绍 1093845