환경공학과 수질오염의 이해

환경공학과 수질오염의 이해

수질 오염 물질의 인위적 오염으로 인한 심각한 위협으로 인해 독성 오염 물질 처리의 중요성이 점점 더 분명해졌습니다. 수질 오염 개선을 위해 감도와 선택성을 바탕으로 항상 새로운 소재를 환영합니다. 메조 포러스 복합 재료 (MoCA)는 독성 Pb (II) 이온 검출 및 제거를 위한 직접 고정화에 의해 다공성 실리카 위에 2- 메틸 -8- 퀴 놀리 놀로 제조되었습니다. 용액 pH는 높은 영향을 받았으며 MoCA는 pH 5.50에서 잘 작동했습니다. MoCA는 Pb (II) 이온을 첨가하면 중요한 색상을 형성했습니다. 감도는 극미량 Pb (II) 이온 접촉 시 신호 강도를 기준으로 측정되었습니다. 검출 한계는 0.21 μg / L로 수역에서 Pb (II) 이온의 허용 한계보다 낮았습니다. pH 용액, 초기 농도, 접촉 시간 및 외부 이온과 같은 영향을 미치는 실험 매개 변수는 탐지 및 제거 작업에서 체계적으로 평가되었습니다. MoCA에 대한 Pb (II) 흡착이 단시간에 평형 상태에 도달함에 따라 운동 성능이 비교적 높았다. 흡착 데이터는 Langmuir 등온선 모델에 고도로 적합했으며 최대 흡착은 206.17 mg / L로 밝혀졌습니다. 다양한 외부 이온의 존재는 MoCA에 의한 Pb (II) 포획의 영향을 받지 않았습니다. 또한 MoCA의 Pb (II) 이온은 0.10 M HCl로 완전히 탈착 되었으며 성능 저하 없이 여러 사이클 동안 재사용할 수 있었습니다. 따라서 고체 디자인 복합 재료는 선택적 Pb (II) 이온 검출 및 폐수 제거를 위한 효율적이고 비용 효율적인 유망한 재료입니다. 탄소 마이크로 스피어 (CMS)에 접목된 폴리 아미드 가지는 1,3,5- 트리 메소 일 클로라이드와 1,3- 페닐 렌 디아민의 현장에서 CMS와의 계면 중합에 의해 성공적으로 합성되었습니다. 수득된 CMS- 폴리 아미드는 푸리에 변환 적외선 분광법, 열 중량 분석기, 주사 전자 현미경 및 에너지 분산 형 X 선 분광법으로 특성화되었습니다. CMS- 폴리 아미드의 흡착 효율은 로다 민 B (RhB) 염료 오염 용액을 사용하여 평가했습니다. 19.9 mg / g의 흡착력으로 RhB 제거에 탁월한 흡착 성능을 나타냈다. 의사 2 차 방정식 및 랭 뮤어 모델 R과 흡착 등온선과 동역학 데이터와 좋은 상관 전시 2> 0.99. 흡착 / 탈착 테스트를 수행한 결과 염료가 로드된 CMS- 폴리 아미드를 아세톤을 사용하여 재생 (97 %) 할 수 있음을 보여주었습니다. 정전 기적 인력, π-π 적층 상호 작용 및 금속과의 복합화 상호 작용이 RhB의 흡착을 지배하는 가능한 흡착 메커니즘이 제안되었습니다. 단일 및 이원 시스템에서 중금속 (Pb, Cd, Hg, Cr, Ni 및 Cu)이 존재하는 경우에도 RhB의 탁월한 제거율 (≃100 %)은 CMS- 폴리 아미드에 적용 가능성을 부여했습니다. 카드뮴 (Cd (II)) 이온은 공중 보건을 보호하기 위해 오염된 물에서 제거하는 가장 중요한 독성 금속 중 하나입니다. 천연 수에서 Cd (II) 이온 수준이 높아지면 인체 건강, 환경 및 생태계에 해로운 영향을 미칠 수 있습니다. 기능화된 재료는 미래의 소형화, 소형화, 비용 효율적이고 효율적인 장치에 상당한 기술적 영향을 미치기 위해 수많은 용도로 수년에 걸쳐 광범위하게 조사되었습니다. 이러한 관점에서, 기능성 리간드 기반 복합 재료는 효과적인 Cd (II) 이온 검출 및 폐수 제거를 위한 직접 고정 방법을 기반으로 제작되었습니다. 최적의 조건에서 Cd (II) 이온을 추가하면 중요한 색상이 시각화되었습니다. 최적의 pH를 신중하게 평가하고 민감도에 따라 pH 5.50을 선택하여 선택성 및 색상 형성. 검출 한계는 0.37μg / L로 수중 Cd (II) 이온의 허용 한계보다 낮았다. 용액 pH, 초기 농도, 접촉 시간 및 외부 이온과 같은 다양한 실험 매개 변수는 모니터링 및 흡착 작업 모두에서 체계적으로 평가되었습니다. 흡착 데이터는 Langmuir 흡착 모델에 잘 맞았으며 최대 흡착 용량은 186.36 mg / g이었습니다. 경쟁 이온이 존재하는 경우 복합 재료와 Cd (II) 이온 사이의 특이 적 결합 친 화성으로 인해 Cd (II) 검출 및 흡착에 영향을 미치지 않았습니다. 흡착 Cd (II) 이온은 0.15 M HCl을 사용하여 복합 재료에서 탈착 되었고, 재료는 기능 손실 없이 다음 주기 사용을 위해 동시에 초기 형태로 재생되었습니다. 열분해 및 액화는 바이오 매스를 사용하는 바이오 오일 합성에 널리 사용되는 방법입니다. 열분해 또는 액화로 생성되는 바이오 오일의 품질과 양은 반응 온도, 반응 시간, 용매 유형 및 바이오 매스에 대한 비율, 공급 원료 및 촉매의 리그 노 셀룰로오스 조성 등 다양한 매개 변수에 따라 달라집니다. 상대적으로 수열 액화 (HTL)는 열분해보다 경제적이고 환경 친화적인 공정으로 간주됩니다. 예를 들어, 열분해는 휘발성 물질을 방출하고 건조 공급 원료를 필요로 하는 반면 HTL은 건조 및 습식 바이오 매스를 모두 처리할 수 ​​있으므로 바이오 매스 건조에 필요한 비용, 에너지 및 시간을 절약할 수 있습니다. 바이오 오일은 운송 및 점화 목적으로 직접 사용할 수 없습니다. 따라서 물리 화학적 특성을 개선하기 위한 업그레이드 프로세스가 필요합니다. 수처리, 촉매 분해, 초 임계 유체 (SCF), 에스테르 화 및 유화와 같은 바이오 오일의 업그레이드를 위한 다양한 방법이 있습니다. 이 리뷰에서는 바이오 매스에 대한 HTL 프로세스와 그 중요한 매개 변수, 바이오 오일 업그레이드에 사용되는 다양한 기술에 대해 설명합니다. 검토는 또한 공정 및 제품에 대한 바이오 매스 공급 원료 및 구성의 효과를 보입니다.