Synthesis of sewage sludge biochar in molten salt environment for advanced wastewater treatment: Performance enhancement, carbon footprint and environmental impact reduction

生物炭 热解 污水污泥 碳纤维 化学 熔盐 活性炭 环境化学 污染物 氮氧化物 溶解 吸附 废物管理 污水处理 环境工程 材料科学 无机化学 环境科学 燃烧 复合数 有机化学 物理化学 工程类 复合材料
作者
Zeyu Fan,Xian Zhou,Qi Lu,Zhuo Fan Gao,Shanshan Deng,Ziling Peng,Wei Han,Xia Chen
出处
期刊:Water Research [Elsevier]
卷期号:250: 121072-121072 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.watres.2023.121072
摘要

Sewage sludge (SS) pyrolysis to produce biochar is a vital approach for treating and utilizing SS, while reducing the carbon footprint of SS disposal. However, the high inorganic content in SS results in low carbon content and underdeveloped pore structure of biochar prepared under inert atmospheres. There is a significant risk of secondary pollutant emissions, including CO2, SO2, and NOx. In this study, we propose an innovative approach that utilizes excess molten salts, specifically a Li-Na-K molten carbonate (MC) and a Li-Na-K molten chloride (MCH), to create a medium-temperature liquid phase reaction environment (500 °C) for SS pyrolysis. This environment promotes the functional enhancement of biochar (SSB-MC and SSB-MCH) and in-situ absorption of secondary pollutants. The pore structure of SSB-MC and SSB-MCH are greatly optimized. Thanks to the dissolution of calcium-silicon-aluminum-based minerals by molten salt, the carbon content is also significantly increased. The increased specific surface area and surface-enriched functional groups (O, N, P, etc.) of SSB-MC result in greatly enhanced adsorption performance for Rhodamine B (27.9 to 89.1 mg g−1). SSB-MCH, due to the increased iron and phosphorus doping, also exhibits enhanced Fenton oxidation capability. Life cycle assessments demonstrate that the molten salt processes effectively reduce the carbon footprint, energy consumption, and environmental impact.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
WC241002292完成签到,获得积分10
2秒前
小鲨鱼完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
涛哥来科研完成签到,获得积分10
3秒前
千倾发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
路宝发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
kzr完成签到,获得积分10
7秒前
哈哈发布了新的文献求助10
8秒前
gui应助chongchong采纳,获得10
9秒前
虚幻穆完成签到,获得积分10
10秒前
huasjbm发布了新的文献求助10
11秒前
年年发布了新的文献求助50
12秒前
12秒前
哇哇哇完成签到,获得积分10
13秒前
黄徐完成签到,获得积分20
17秒前
一碗橘子冻应助陆仔采纳,获得10
18秒前
18秒前
虚幻穆发布了新的文献求助10
18秒前
aman007发布了新的文献求助10
18秒前
深情安青应助Zhongyu采纳,获得10
18秒前
宋亚佩完成签到,获得积分10
19秒前
沉默海莲完成签到,获得积分10
20秒前
甜甜谷波发布了新的文献求助10
21秒前
zym903发布了新的文献求助10
22秒前
研友_ZbPmmL发布了新的文献求助30
23秒前
27秒前
Mao发布了新的文献求助10
28秒前
zym903完成签到,获得积分20
30秒前
31秒前
橘海万青应助流草林采纳,获得100
31秒前
Zhongyu完成签到,获得积分10
32秒前
yyyy发布了新的文献求助10
32秒前
kermitds完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
CodeCraft应助温暖听安采纳,获得10
34秒前
人物让人发布了新的文献求助10
34秒前
36秒前
高分求助中
Evolution 2001
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 2000
Black to Nature 1000
Decision Theory 1000
How to Create Beauty: De Lairesse on the Theory and Practice of Making Art 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 670
大平正芳: 「戦後保守」とは何か 550
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2992970
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2653384
关于积分的说明 7176200
捐赠科研通 2288659
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1213162
版权声明 592659
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 592198