Una revisión sobre el biochar como adsorbente para la eliminación de Pb(II) del agua
Autores: Kumkum, Pushpita; Kumar, Sandeep
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Una revisión sobre el biochar como adsorbente para la eliminación de Pb(II) del agua
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía biomasa
Palabras clave
Contaminación por metales pesados
Contaminación por plomo
Contaminación del agua
Adsorción
Biochar
Eliminación de Pb
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
La contaminación por metales pesados en el agua potable es una preocupación creciente debido a sus graves efectos en la salud humana. Entre los muchos metales, el plomo (Pb), que es un elemento tóxico y dañino, tiene la distribución global más amplia. La contaminación por Pb es un problema importante de contaminación del agua en países en desarrollo y naciones. Las fuentes más comunes de plomo en el agua potable son las tuberías de plomo, los grifos y los accesorios de plomería. La adsorción es el método más eficiente para la eliminación de metales, y el carbón activado se ha utilizado ampliamente en muchas aplicaciones como un adsorbente efectivo, pero sus altos costos de producción han creado la necesidad de un adsorbente alternativo de bajo costo. El biochar puede ser un sustituto rentable del carbón activado en la adsorción de plomo debido a su estructura porosa, superficie irregular, alta relación superficie-volumen y presencia de grupos funcionales oxigenados. Investigaciones extensas han explorado el notable potencial del biochar para adsorber Pb del agua y aguas residuales a través de estudios por lotes y en columnas. A pesar de su eficacia en la eliminación de Pb, varios desafíos obstaculizan la aplicación real del biochar como adsorbente. Estos desafíos incluyen la variabilidad en la capacidad de adsorción debido a la diversa gama de materias primas de biomasa, procesos de producción, dependencia del pH, posible desorción o lixiviación de Pb del biochar de nuevo a la solución; la regeneración y reutilización del biochar gastado; y la falta de estudios sobre problemas de escalabilidad para su aplicación como adsorbente. Este manuscrito tiene como objetivo revisar los últimos diez años de investigación, destacando las oportunidades y los desafíos de ingeniería asociados con el uso de biochar para la eliminación de Pb del agua. Se discuten los métodos de producción y activación del biochar, cinéticas, isotermas de adsorción, mecanismos, regeneración y capacidades de adsorción con condiciones de proceso. El objetivo es proporcionar un recurso integral que pueda guiar a futuros investigadores y profesionales en la resolución de desafíos de ingeniería.
Descripción
La contaminación por metales pesados en el agua potable es una preocupación creciente debido a sus graves efectos en la salud humana. Entre los muchos metales, el plomo (Pb), que es un elemento tóxico y dañino, tiene la distribución global más amplia. La contaminación por Pb es un problema importante de contaminación del agua en países en desarrollo y naciones. Las fuentes más comunes de plomo en el agua potable son las tuberías de plomo, los grifos y los accesorios de plomería. La adsorción es el método más eficiente para la eliminación de metales, y el carbón activado se ha utilizado ampliamente en muchas aplicaciones como un adsorbente efectivo, pero sus altos costos de producción han creado la necesidad de un adsorbente alternativo de bajo costo. El biochar puede ser un sustituto rentable del carbón activado en la adsorción de plomo debido a su estructura porosa, superficie irregular, alta relación superficie-volumen y presencia de grupos funcionales oxigenados. Investigaciones extensas han explorado el notable potencial del biochar para adsorber Pb del agua y aguas residuales a través de estudios por lotes y en columnas. A pesar de su eficacia en la eliminación de Pb, varios desafíos obstaculizan la aplicación real del biochar como adsorbente. Estos desafíos incluyen la variabilidad en la capacidad de adsorción debido a la diversa gama de materias primas de biomasa, procesos de producción, dependencia del pH, posible desorción o lixiviación de Pb del biochar de nuevo a la solución; la regeneración y reutilización del biochar gastado; y la falta de estudios sobre problemas de escalabilidad para su aplicación como adsorbente. Este manuscrito tiene como objetivo revisar los últimos diez años de investigación, destacando las oportunidades y los desafíos de ingeniería asociados con el uso de biochar para la eliminación de Pb del agua. Se discuten los métodos de producción y activación del biochar, cinéticas, isotermas de adsorción, mecanismos, regeneración y capacidades de adsorción con condiciones de proceso. El objetivo es proporcionar un recurso integral que pueda guiar a futuros investigadores y profesionales en la resolución de desafíos de ingeniería.