Il-karbonju attivat ineħħi l-glyoxal. L-acetaldehyde huwa molluskiċida użat ħafna fl-agrikoltura u l-ġonna fuq skala kbira. Huwa tetramer b'ċirku ta 'tmien membri, u ħafna drabi jintuża għas-solubbiltà għolja tiegħu. Hawnhekk, għamilna karbonju attivat speċjali biex tneħħi l-glyoxal, u investigajna l-kontroll ta 'assorbiment ta' aldehyde fenoliku attivat fuq karbonju attivat, jiġifieri l-influwenza tal-grad ta 'attivazzjoni, distribuzzjoni tad-daqs tal-pori, daqs tal-partikula, punt ta' ċarġ żero u funzjonalizzazzjoni tal-wiċċ.
Il-konċentrazzjoni ta 'glyoxal fl-ilma tax-xorb misjuba f'xi żoni taqbeż 1.03μg / L. Dawn il-livelli ta 'tniġġis ma jimplikawx riskju dirett għas-saħħa, minħabba li l-konsum possibbli ta' diformaldehyde huwa ferm taħt il-konsum aċċettabbli ta 'kuljum (0.02mg / kg piż tal-ġisem), iżda jeħtieġ ukoll li jitneħħew.
Il-problema ambjentali maħluqa mill-glyoxal hija wkoll sfida li qed tiffaċċja l-komunità xjentifika, u qed jiġu studjati strateġiji għat-tneħħija u t-tneħħija ta 'inkwinanti polari simili ħafna. It-tneħħija permezz ta ’adsorbiment waqt it-trattament terzjarju ta’ l-ilma (ġeneralment bl-użu ta ’karbonju attivat) huwa wieħed mill-ftit metodi fattibbli għall-purifikazzjoni ta’ ilma kkontaminat minn inkwinanti polari li juru reattività limitata ma ’ossidanti jew li jbatu minn degradazzjoni. Affettwat minn materja organika fl-isfond. Madankollu, meta l-organiku" skeletru" ta 'sustanzi li jniġġsu huwa żgħir, bħal fil-każ ta' molekuli bħal acrylamide, 1,1,1-trichloroethane, methyl tert-butyl ether, u glyoxal, huwa differenti mill-karbonju konvenzjonali (attivat) L-adsorbiment mhuwiex qawwi, allura trattament terzjarju li jinvolvi karbonju attivat granulari huwa relattivament ineffettiv. Madankollu, ix-xogħol wera li l-karbonju attivat mid-disinjatur (li fih it-tariffa tal-wiċċ u l-porożità huma kkontrollati jew"&personalizzat; biex jimmiraw lejn gruppi speċifiċi ta ’inkwinanti) jista’ jkollhom effett sinifikanti fit-tneħħija mmirata ta ’problemi u inkwinanti tal-ilma emerġenti. Hawnhekk, studjajna l-mekkaniżmu li jassorbi glyoxal fuq karbonju attivat u sintetizzajna l-istruttura tal-karbonju attivat biex ittejjeb l-assorbiment tal-polyacetaldehyde u timmassimizza t-tneħħija tiegħu minn uċuħ, skart u ilma tax-xorb.
L-effett tal-grad ta 'attivazzjoni fuq l-adsorbiment tal-polyethylene glycol
L-istruttura kimika taċ-ċirku eteri żgħar li jiffurmaw il-molekula tal-formaldehyde tispjega parti mid-diffikultajiet assoċjati mat-tneħħija mill-ilma. Bħala molekula polari bi struttura qasira ta ’idrokarbon, tfisser li l-affinità mal-karbonju attivat hija relattivament baxxa; il-kapaċità ta 'assorbiment tal-karbonju attivat għal 0.4mg / g ta' karbonju attivat fi studji preċedenti hija għolja daqs 100 darba dik tat-trab tal-karbonju attivat attivat mill-idrossidu tal-potassju. Minħabba d-daqs żgħir tal-partiċelli tal-karbonju attivat, il-karbonju attivat mhuwiex teknoloġija li tista 'tiġi applikata faċilment għall-impjanti tat-trattament tad-drenaġġ, u l-karbonju attivat granulari huwa l-assorbent użat bħalissa. Peress li l-wiċċ attiv huwa parametru ewlieni fil-proċess ta 'adsorbiment, speċjalment fl-adsorbiment fejn l-adsorbiment fiżiku mhuwiex qawwi, għandu jintuża karbon attivat b'erja tal-wiċċ attiva ogħla biex ittejjeb l-adsorbiment ta' l-aldehyde pentavalent. Sabiex jiġi ttestjat l-effett tal-erja tal-wiċċ attiva u timmassimizza l-assorbiment ta 'aldeidi pentavalenti, karbonju attivat b'ċertu firxa ta' grad ta 'attivazzjoni ġie sintetizzat, u l-erja tal-wiċċ ġiet ittestjata taħt kundizzjonijiet ta' ekwilibriju.
L-effett tal-ħlas ta 'punt żero fuq l-adsorbiment tal-polyethylene glycol
Iċ-ċarġ tal-punt żero jindika f'liema kundizzjoni tal-pH iċ-ċarġ tad-densità tal-wiċċ huwa żero. Din il-proprjetà tista 'taffettwa l-attrazzjoni tas-sustanza fis-soluzzjoni għall-wiċċ tal-karbonju attivat, u tista' tirrealizza l-bidla taċ-ċarġ ta 'punt żero billi tikkontrolla l-atmosfera waqt l-attivazzjoni tal-karbonju u l-preżenza tal-ossidant fis-soluzzjoni biex tipproduċi aċidu karbossiliku, idrossil u gruppi oħra li jipprovdu l-joni. . Karbonju modifikat fil-wiċċ b’polarità tal-wiċċ ogħla miksuba billi jiżdied in-numru ta ’gruppi ta’ aċidu ossiġenu ntuża biex jitneħħew il-joni tal-metall u n-nitrid tal-karbonju biex jitneħħew sustanzi li huma newtrali jew mitluba b’mod negattiv f’pH ambjentali tipiku.
Ottimizzazzjoni tad-daqs tal-pori tat-trasport u paragun mal-karbonju attivat
B'mod ġenerali, iktar ma jkun għoli l-ammont ta 'pori li kienu jintużaw fis-sinteżi tal-karbonju, iktar ma jkunu wesgħin il-mesopori, sa makropori, u iktar ikun għoli l-volum tal-pori. Barra minn hekk, grad ogħla ta 'attivazzjoni jirriżulta f'numru akbar ta' mikropori, mesopori u makropori kemmxejn usa ', u karbonju inqas dens. B'ammonti differenti ta 'aġent li jifforma l-pori, il-polyethylene glycol u l-karbonju attivat sintetizzati f'dan il-każ jiksbu struttura poruża differenti b'mod sinifikanti, u ġie determinat li jitneħħa l-glyoxal meta mqabbel mal-karbonju attivat.
Meta mqabbel mal-karbonju attivat granulari użat bħalissa għat-trattament tal-ilma terzjarju, karbonji attivati derivati minn reżini fenoliċi bi struttura ottimizzata u kimika tal-wiċċ instabu li huma effettivi ħafna fit-tneħħija tal-aċetaldeid taħt kundizzjonijiet ambjentali realistiċi. Il-kapaċità ta 'assorbiment ta' glyoxal m'għandha x'taqsam xejn mal-erja tal-wiċċ attiva. Għalkemm il-preżenza ta 'mesopori hija importanti biex tippermetti diffużjoni effettiva u trasferiment ta' pentamer aldehyde għal siti ta 'assorbiment attiv, adsorbiment fil-karbonju b'mikroporosità għolja u distribuzzjoni ta' daqs tal-pori dojoq huwa ta 'vantaġġ. Il-modifika tal-wiċċ tal-karbonju twassal għal tnaqqis fil-kapaċità ta 'adsorbiment minħabba l-effett kompetittiv possibbli bejn il-polyethylene glycol u l-molekuli ta' l-ilma. Anke fil-preżenza ta 'konċentrazzjonijiet għoljin ta' sustanzi organiċi (u melħ inorganiku), meta mqabbel ma 'karbonju attivat, l-assorbiment ta' aldeidi pentaidriċi minn karbonju fenoliku juri l-utilità potenzjali ta 'dawn il-karbonji attivati fl-iskart u / jew trattament ta' ilma tax-xorb.
