Sodium adsorption isotherm and characterization of biochars produced from various agricultural biomass wastes

Nguyen, Binh Thanh; Dinh, Gai Dai; Dong, Hao; Le, Long Ba

doi:10.1016/j.jclepro.2022.131250

Cited by 31 publications

(12 citation statements)

References 47 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Thus, the sorption behavior of the activated biochar and MO molecules system also aligns with the Langmuir isotherm model. Therefore, the MO adsorption of raw and activated biochar can be interpreted as monolayer sorption onto biochar which contains a finite number of identical sorption sites (Nguyen et al, 2022). The maximum adsorption capacities (q e ) for raw and activated biochar were 29.05 mg/g and 175.05 mg/g, respectively.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Phosphoric acid surface modified Moringa oleifera leaves biochar for the sequestration of methyl orange from aqueous solution: Characterizations, isotherm, and kinetics analysis

Islam

Roy

Afrose

2022

Remediation Journal

View full text Add to dashboard Cite

Biochar is a promising engineering material to sequestrate organic pollutants from wastewater. In the current study, several surface-modified Moringa (M.) oleifera leaf biochars were prepared and utilized for the sorption of methyl orange (MO) dye from an aqueous solution. Raw biochar was produced by the carbonization of M. oleifera leaves at 350°C in a muffle furnace for 2 h. The surface-modified M. oleifera biochars were prepared at 400°C, 500°C, and 600°C using phosphoric acid (H 3 PO 4 ) at different combinations to improve the biochar pore structure, surface functional groups, and biochar stability. The highest surface area (267.15 ± 42.40 m 2 /g) of the modified biochar was achieved at 500°C with H 3 PO 4 to raw biochar ratio of 1.5. Surface morphological results revealed the formation of pores, troughs, and channels with the increasing activation temperature. The carbon (C) content (wt%) was maximum (79.61%) for activated biochar at 500°C. The presence of enhanced functional groups, e.g., hydroxyl, aliphatic carbon-hydrogen, carbonyl, ester, and phenol structures in surface-modified biochars was observed from FT-IR results. The Langmuir isotherm model was fitted to better describe the adsorption phenomenon for both surface-modified biochars and raw biochar compared to the Freundlich isotherm model. The highest adsorption capacity was

show abstract

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Phosphoric acid surface modified Moringa oleifera leaves biochar for the sequestration of methyl orange from aqueous solution: Characterizations, isotherm, and kinetics analysis

Islam

Roy

Afrose

2022

Remediation Journal

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Mẫu đất được lấy ở tầng mặt (0 -15cm) có tính chất như sau: EC: 3,87 dS/m; Cd: 0,18mg/kg; Ni: 1,06mg/kg; Pb: 0,29mg/kg; Sr: 11,32mg/kg; Zn: 2,44mg/kg; Thành phần cơ giới thịt nặng (Sét: 46,22%, thịt: 30,49% và cát: 23,30%); OC: 3,34%; CEC: 21,77cmol/kg. Than sinh học được sản xuất từ vỏ trấu và thân cành nhãn theo phương pháp thủ công [15].…”

Section: Vật Liệu Và Phương Pháp Nghiên Cứu 21 Vật Liệu Thí Nghiệmunclassified

“…Điều này cho thấy than sinh học đã làm giàm hàm lượng ở dạng trao đổi của nguyên tố Sr trong đất dùng cho nghiên cứu này. [15]. Hình thái vi mô của 2 loại than cho thấy tỉ diện (diện tích bề mặt) của than trấu lớn hơn than cành nhãn (có nhiều lỗ hổng hơn).…”

Section: Giá Trị CDunclassified

“…Hình thái vi mô của 2 loại than cho thấy tỉ diện (diện tích bề mặt) của than trấu lớn hơn than cành nhãn (có nhiều lỗ hổng hơn). Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy pH, hàm lượng tro, hàm lượng K của than trấu cũng cao hơn nhiều so với than nhãn [15]; do đó khả năng hấp phụ và khả năng kiềm hóa của than trấu cao hơn than cành nhãn. Khi tăng tỷ lệ than sinh học thì khả năng hấp phụ kim loại nặng cũng tăng theo và kết quả nghiên cứu này cũng tương đồng với công bố của Binh Thanh Nguyen và cs [13].…”

Section: Giá Trị CDunclassified

See 1 more Smart Citation

Cải Thiện Hàm Lượng Kim Loại Nặng Trong Đất Phèn Nhiễm Mặn Bằng Than Sinh Học

GÁI¹,

BÌNH²,

BÌNH³

2022

jst-iuh

View full text Add to dashboard Cite

Hàm lượng kim loại nặng trong đất trồng có thể ảnh hưởng đến chất lượng nông sản và sức khỏe người tiêu dùng. Sử dụng than sinh học được sản xuất từ các phế phẩm nông nghiệp nhằm làm giảm hàm lượng kim loại nặng trên đất canh tác nông nghiệp là giải pháp tiềm năng cần được nghiên cứu. Nghiên cứu này có mục đích đánh giá khả năng cải thiện hàm lượng kim loại nặng trong đất phèn nhiễm mặn của các loại than sinh học được sản xuất từ vỏ trấu và thân cành nhãn. Nghiên cứu sử dụng đất phèn nhiễm mặn phối trộn với hai loại than ở các tỉ lệ khác nhau là 0,7; 1,5; 3,0 và 6,0%. Thí nghiệm được tiến hành trong nhà kính trong thời gian là 60 ngày và đất trong các chậu được lấy sau 5 và 60 ngày để phân tích hàm lượng trao đổi của các kim loại nặng. Kết quả nghiên cứu cho thấy than sinh học đã làm giảm hàm lượng trao đổi của các kim loại Cd, Ni, Pb, Sr và Zn tùy theo tỷ lệ sử dụng. Ở tỷ lệ than sinh học là 6 % thì khả năng cải tạo kim loại nặng tốt nhất. Loại than từ vỏ trấu có khả năng cải tạo tốt hơn loại than từ thân cành nhãn. Giá trị pH của đất cũng tăng lên theo tỷ lệ than sử dụng. Việc giảm hàm lượng trao đổi của các kim loại phân tích có thể có liên quan đến khả năng hấp phụ của than cũng như việc tăng giá trị pH của đất. Cần có các nghiên cứu tiếp theo trên các loại than khác nhau cũng như trên đồng ruộng thực tế để đi đến các kết luận chính xác hơn phục vụ phát triển bền vững.

show abstract

“…Biomass carbonization technology is an important link for comprehensive utilization of biomass waste chain such as agricultural waste [32][33][34], kitchen waste [35], forest-based waste [36], industry-generated waste [37,38], and poultry waste [39,40]. Converting residue into biochar at the end of biomass comprehensive utilization can not only avoid secondary environmental hazards, but also realize the complete consumption of waste.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Characterization of isolated starch from Isatis indigotica Fort. root and anhydro-sugars preparation using its decoction residues

Gao

Lin

et al. 2023

Biomass Conv. Bioref.

View full text Add to dashboard Cite

Isatis indigotica Fort. root (Ban-lan-gen, IIR), a traditional Chinese medicine (TCM), has an ancient and well-documented history for its medicinal properties. Aside from epigoitrin, indole alkaloids, and their corresponding derivatives as medicinal ingredients, it also contains lots of biomass such as starch. Herein, a new starch was isolated from IIR and the physicochemical properties such as amylose content, moisture content, ash content, morphology, thermal properties, and crystallography were characterized systematically. The amylose content of IIR starch was 19.84 ± 0.85%, and the size and shape of starch granules is ellipsoidal shape with sizes from 2 to 10 μm. IIR starch exhibited a C-type pattern and had 25.92% crystallinity (higher than that of corn starch). The gelatinization temperature of IIR starch was 58.68–75.41 °C, and its gelatinization enthalpy was Δ H gel = 4.33 J/g. After decocting, the IIR’s residues can be used to prepare anhydro-sugars in a polar aprotic solvent. The total carbon yield of levoglucosan (LG), levoglucosenone (LGO), 5-hydroxymethylfurfural (HMF), and furfural (FF) could reach 69.81% from IIR’s decoction residues in 1,4-dioxane with 15 mM H 2 SO 4 as the catalyst. Further, the residues after dehydration were prepared into biochar by thermochemical conversion and the BET surface area of biochar was 1749.46 m 2 /g which has good application prospect in soil improvement and alleviates obstacles of IIR continuous cropping.

show abstract

Sodium adsorption isotherm and characterization of biochars produced from various agricultural biomass wastes

Cited by 31 publications

References 47 publications

Phosphoric acid surface modified Moringa oleifera leaves biochar for the sequestration of methyl orange from aqueous solution: Characterizations, isotherm, and kinetics analysis

Phosphoric acid surface modified Moringa oleifera leaves biochar for the sequestration of methyl orange from aqueous solution: Characterizations, isotherm, and kinetics analysis

Cải Thiện Hàm Lượng Kim Loại Nặng Trong Đất Phèn Nhiễm Mặn Bằng Than Sinh Học

Characterization of isolated starch from Isatis indigotica Fort. root and anhydro-sugars preparation using its decoction residues

Contact Info

Product

Resources

About