Abstrakt

Entfernung von Eisen und Mangan aus einer wässrigen Lösung mithilfe von aus Kuhknochen hergestelltem Hydroxylapatit

Olabiyi OG und Adekola FA

Funktionalisiertes Hydroxylapatit wurde aus Kuhknochen synthetisiert und dient als Modelladsorbens zur Entfernung von Mangan und Eisen, die häufig als geogene Verunreinigungen in unbehandeltem Oberflächen- und Grundwasser vorkommen. Das Adsorptionsverhalten wurde mit der Batch-Methode untersucht. Das hergestellte Adsorbens wurde mithilfe von Rasterelektronenmikroskopie (SEM), energiedispersiver Röntgenstrahlung (EDX) und Röntgenfluoreszenz charakterisiert. Die Einfluss von Anfangskonzentration, pH-Wert der Wasserlösung, Kontaktzeit, Adsorbensdosis und Temperatur waren die Parameter zur Bestimmung der optimalen Bedingungen des Adsorptionsprozesses. 60 Minuten wurden als Gleichgewichtszeit für die Adsorption festgelegt und die experimentellen Gleichgewichtsadsorptionsdaten für die Metalle wurden so ermittelt, dass sie am besten zu den Adsorptionsisothermen von Langmuir passen. Die maximale Adsorptionskapazität betrug 14,68 mg/g und 2,54 mg/g für Mn und Fe. Die Adsorptionskinetik für die Adsorbate wurde am besten durch das kinetische Modell zweiter Ordnung definiert. Der Adsorptionsprozess ist endotherm, wie das thermodynamische Experiment gezeigt hat, und die Reaktion ist spontan, wie die Werte der freien Energieänderung zeigen. Das Hydroxylapatit (Adsorbent) wurde auf typisches Rohwasser mit 1,52 mg/l bzw. 3,89 mg/l als Anfangskonzentration von Mangan und Eisen aufgebracht, und die Entfernungseffizienz für Mn und Fe betrug 91 % bzw. 48 %. Die Ergebnisse zeigen, dass das funktionalisierte Hydroxylapatit großes Potenzial für die Abwasser- und Wasseraufbereitung hat.