Adsorption of cadmium(II) in wastewater by magnesium oxide modified biochar

Xu, Yingjie; Xia, Hongying; Zhang, Qi; Jiang, Guiyu; Cai, Wei; Hu, Wenhai

doi:10.1016/j.arabjc.2022.104059

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“…Conforme Y. Xu et al (2022), a exposição prolongada a baixas concentrações de compostos de cádmio causará anemia, enfisema, neuralgia, dor de estômago, osteoporose e outras emergências.…”

Section: Discussionunclassified

“…Research, Society andDevelopment, v. 12, n. 4, e23712441228, 2023 (CC BY 4.0) | ISSN 2525-3409 | DOI: http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v12i4.41228 Além disso, o biocarvão de madeira álamo modificado com hidróxido de sódio (Caprariis et al, 2017) apresentou alta eficiência de remoção comparado com outras classes de adsorbatos, bem como elevada capacidade de adsorção. Em alguns estudos de caso, mesmo sem ativação do biochar, a eficiência de remoção dos poluentes permaneceu considerável, viabilizando a adsorção (Hashem et al, 2020;Y. Xu et al, 2022).…”

Section: Matéria-prima E Ativação Do Biocarvãounclassified

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Adsorção de poluentes em águas residuárias utilizando biocarvão: revisão sistemática

Oliveira

Barbosa

Mendonça

2023

RSD

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A adsorção tem sido utilizada no tratamento de efluentes para a remoção de poluentes visto que apresenta baixo custo, necessita de pouco espaço e é simples de operar. Ao utilizar biocarvão como material adsorvente, o processo se torna mais sustentável por possibilitar a reciclagem de resíduos orgânicos (pirólise). Este estudo objetivou investigar publicações acerca da utilização de biocarvão como adsorvente em águas residuárias, a fim de verificar sua eficiência, parâmetros de aplicação e lacunas de pesquisa. Uma análise quantitativa foi realizada de forma atemporal, com a categorização dos artigos segundo o tipo do poluente, ano e local de realização do experimento. Qualitativamente, analisou-se características como pH, temperatura da adsorção, temperatura de pirólise, matéria-prima e ativação do biocarvão, cinética e isotermas de adsorção, eficiência de remoção e capacidade de adsorção. Observou-se que os estudos ainda são recentes, realizados em pequena escala e as pesquisas mostraram grande preocupação com a remoção de micropoluentes emergentes. A temperatura de pirólise mais utilizada estava entre 400°C e 800°C e a adsorção aumentou com o aumento da temperatura do processo em até 45° C. As matérias-primas utilizadas para produção do biocarvão se mostraram diversificadas e, geralmente, os estudos utilizaram matérias-primas disponíveis na região do estudo. Além disso, o biocarvão apresentou maiores eficiências quando ativado. O modelo cinético de pseudo segunda-ordem e a isoterma de Langmuir foram as que melhor se ajustaram à maioria dos experimentos. Finalmente, identificou-se lacunas relacionadas aos aspectos econômicos, processos de regeneração e descarte do biocarvão, e eficácia com efluentes não sintéticos.

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Section: Discussionunclassified

Section: Matéria-prima E Ativação Do Biocarvãounclassified

Adsorção de poluentes em águas residuárias utilizando biocarvão: revisão sistemática

Oliveira

Barbosa

Mendonça

2023

RSD

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“…Adsorption is the main removal mechanism for contaminants in the presence biochar (Li and Shi 2022;Tang et al 2022). Moreover, various adsorption kinetic (e.g., pseudo-first-order and pseudo-second-order) and isotherm models (e.g., Langmuir and Freundlich) are used to describe the adsorption process of contaminants onto the biochar or NPs@BC (Bianco et al 2022;Xu et al 2022). Here, the summary of reports about the adsorption characteristic of NPs@BC for contaminants is also listed in Additional file 1: Table S3.…”

Section: Removal Mechanismsmentioning

confidence: 99%

Synthesis, characterization, safety design, and application of NPs@BC for contaminated soil remediation and sustainable agriculture

Zheng

Ouyang

Zhou

2023

Biochar

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Biochar (BC) and nanoparticle-decorated biochar (NPs@BC) have emerged as potential high-performance function materials to facilitate simultaneous soil remediation and agricultural production. Therefore, there is an urgent need to incorporate environmental sustainability and human health targets into BC and NPs@BC selection and design processes. In contrast to extensive research on the preparation, modification, and environmental application of BC to soil ecosystems, reports about the adapted framework and material selection strategy of NPs@BC under environmental and human health considerations are still limited. Nevertheless, few studies systematically explored the impact of NPs@BC on soil ecosystems, including soil biota, geochemical properties, and nutrient cycles, which are critical for large-scale utilization as a multifunctional product. The main objective of this systematic literature review is to show the high degrees of contaminant removal for different heavy metals and organic pollutants, and to quantify the economic, environmental, and toxicological outcomes of NPs@BC in the context of sustainable agriculture. To address this need, in this review, we summarized synthesis techniques and characterization, and highlighted a linkage between the evolution of NPs@BC properties with the framework for sustainable NPs@BC selection and design based on environmental effects, hazards, and economic considerations. Then, research advances in contaminant remediation for heavy metals and organic pollutants of NPs@BC are minutely discussed. Eventually, NPs@BC positively acts on sustainable agriculture, which is declared. In the meantime, evaluating from the perspective of plant growth, soil characterizations as well as carbon and nitrogen cycle was conducted, which is critical for comprehending the NPs@BC environmental sustainability. Our work may develop a potential framework that can inform decision-making for the use of NPs@BC to facilitate promising environmental applications and prevent unintended consequences, and is expected to guide and boost the development of highly efficient NPs@BC for sustainable agriculture and environmental applications. Graphical Abstract

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“…E entre os adsorventes mais comuns estão as zeólitas modificadas ou sintetizadas com materiais alternativos, biocarvão, resinas, compósitos e carvão ativado. (AMUDA et al 2007;KHARRAZI et al, 2020;QUEIROZ et al 2020, LEE e SHIN, 2021SULTANA et al, 2022;MEDYKOWSKA et al, 2022;DU et al, 2022;XU et al, 2022).…”

Section: Metais Pesadosunclassified

A Cidadania Sustentável Embasada na Alfabetização Científica e Tecnológica

Mello¹,

Torres²

2022

Geociências, Sociedade E Sustentabilidade

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Adsorption of cadmium(II) in wastewater by magnesium oxide modified biochar

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Adsorção de poluentes em águas residuárias utilizando biocarvão: revisão sistemática

Adsorção de poluentes em águas residuárias utilizando biocarvão: revisão sistemática

Synthesis, characterization, safety design, and application of NPs@BC for contaminated soil remediation and sustainable agriculture

A Cidadania Sustentável Embasada na Alfabetização Científica e Tecnológica

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