Published April 24, 2019 | Version v1
Publication Open

Chemical pretreatments of Trapa bispinosa's peel (TBP) biosorbent to enhance adsorption capacity for Pb(ll)

  • 1. University of Gujrat
  • 2. University of Agriculture Faisalabad
  • 3. University of Management and Technology
  • 4. University of Faisalabad
  • 5. University of Education

Description

Abstract In this study, Trapa bispinosa's peel (TBP) biomass is exploited as an effective, low cost and new adsorbent to remove Pb(II) from aqueous solution. TBP is pretreated and modified with HNO 3 , HClO 4 and H 2 O 2 to enhance the Pb(II) removal and it is perceived that chemical modifications enhance the adsorption capacity of TBP. The adsorption behavior of Pb(II) is studied under different conditions, including pH (3-6), TBP dose (0.050.8 g), stirring speed (100-200 rpm), initial Pb(II) ion concentration (25-400 mg L -1 ) and contact time (0-1440 min). Kinetic study reveals sorption is fast in first 15 to 30 min achieving equilibrium in 60 min with q max (mg g -1 ) are 77.09, 105.40 and 123.82 for NT-TBP, NA-TBP and HCA-TBP respectively. The Langmuir model successfully defines the sorption data having higher R 2 and good agreement between theoretical and experimental uptake capacity of Pb(II). The kinetic study exhibits that the pseudo-second order rate equation is better portrayed sorption process. TBP modified with HClO 4 shows the highest metal uptake in comparison to HNO 3 , H 2 O 2 modified TBP and native TBP.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة في هذه الدراسة، يتم استغلال الكتلة الحيوية لقشر Trapa bispinosa (TBP) كممتز فعال ومنخفض التكلفة وجديد لإزالة Pb(II) من المحلول المائي. يتم معالجة TBP وتعديله باستخدام HNO 3 و HClO 4 و H 2 O 2 لتعزيز إزالة Pb(II) ومن المتصور أن التعديلات الكيميائية تعزز قدرة الامتزاز لـ TBP. تتم دراسة سلوك الامتزاز للرصاص(II) في ظل ظروف مختلفة، بما في ذلك درجة الحموضة (3-6)، وجرعة TBP (0.050.8 جم)، وسرعة التقليب (100-200 دورة في الدقيقة)، وتركيز أيون الرصاص(II) الأولي (25-400 مجم L -1 ) وزمن التلامس (0-1440 دقيقة). تكشف الدراسة الحركية أن الامتصاص سريع في أول 15 إلى 30 دقيقة لتحقيق التوازن في 60 دقيقة مع q max (mg g -1 ) هي 77.09 و 105.40 و 123.82 لـ NT - TBP و NA - TBP و HCA - TBP على التوالي. يحدد نموذج Langmuir بنجاح بيانات الامتصاص التي تحتوي على R 2 أعلى واتفاق جيد بين قدرة الامتصاص النظرية والتجريبية للرصاص(II). تُظهر الدراسة الحركية أن معادلة معدل المرتبة الثانية الزائفة هي عملية امتصاص مصورة بشكل أفضل. يُظهر TBP المعدل باستخدام HClO 4 أعلى امتصاص للمعادن مقارنة بـ HNO 3 و H 2 O 2 المعدل TBP و TBP الأصلي.

Translated Description (French)

Résumé Dans cette étude, la biomasse de peau de Trapa bispinosa (TBP) est exploitée comme un adsorbant efficace, peu coûteux et nouveau pour éliminer le Pb(II) de la solution aqueuse. Le TBP est prétraité et modifié avec HNO 3 , HClO 4 et H 2 O 2 pour améliorer l'élimination du Pb(II) et il est perçu que les modifications chimiques améliorent la capacité d'adsorption du TBP. Le comportement d'adsorption du Pb(II) est étudié dans différentes conditions, y compris le pH (3-6), la dose de TBP (0,050,8 g), la vitesse d'agitation (100-200 tr/min), la concentration initiale en ions Pb(II) (25-400 mg L -1 ) et le temps de contact (0-1440 min). L'étude cinétique révèle que la sorption est rapide dans les 15 à 30 premières minutes, atteignant l'équilibre en 60 minutes avec q max (mg g -1 ) = 77,09, 105,40 et 123,82 pour NT-TBP, NA-TBP et HCA-TBP respectivement. Le modèle de Langmuir définit avec succès les données de sorption ayant un R 2 plus élevé et un bon accord entre la capacité d'absorption théorique et expérimentale du Pb(II). L'étude cinétique montre que l'équation du taux de pseudo-seconde ordre décrit mieux le processus de sorption. Le TBP modifié par HClO 4 montre l'absorption de métal la plus élevée par rapport au HNO 3 , au TBP modifié par H 2 O 2 et au TBP natif.

Translated Description (Spanish)

Resumen En este estudio, la biomasa de cáscara de Trapa bispinosa (TBP) se explota como un adsorbente efectivo, de bajo costo y nuevo para eliminar el Pb(II) de la solución acuosa. El TBP se pretrata y modifica con Hno 3 , HClO 4 y H 2 O 2 para mejorar la eliminación de Pb(II) y se percibe que las modificaciones químicas mejoran la capacidad de adsorción del TBP. El comportamiento de adsorción de Pb(II) se estudia bajo diferentes condiciones, incluyendo pH (3-6), dosis de TBP (0.050.8 g), velocidad de agitación (100-200 rpm), concentración inicial de iones de Pb(II) (25-400 mg L -1 ) y tiempo de contacto (0-1440 min). El estudio cinético revela que la sorción es rápida en los primeros 15 a 30 minutos logrando el equilibrio en 60 minutos con q max (mg g -1 ) son 77.09, 105.40 y 123.82 para NT-TBP, NA-TBP y HCA-TBP respectivamente. El modelo de Langmuir define con éxito los datos de sorción que tienen un mayor R 2 y una buena concordancia entre la capacidad de absorción teórica y experimental de Pb(II). El estudio cinético muestra que la ecuación de tasa de pseudo-segundo orden está mejor representada en el proceso de sorción. TBP modificado con HClO 4 muestra la mayor absorción de metal en comparación con Hno 3 , H 2 O 2 TBP modificado y TBP nativo.

Files

article-p325.pdf.pdf

Files (538.1 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:f88080487a8486e3b6e1dc547925b0a2
538.1 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
المعالجات الكيميائية المسبقة للممتص الحيوي لقشر Trapa bispinosa (TBP) لتعزيز قدرة الامتزاز للرصاص(ll)
Translated title (French)
Prétraitements chimiques du biosorbant Trapa bispinosa's peel (TBP) pour améliorer la capacité d'adsorption du Pb(ll)
Translated title (Spanish)
Pretratamientos químicos del biosorbente de cáscara de Trapa bispinosa (TBP) para mejorar la capacidad de adsorción de Pb(ll)

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2943446205
DOI
10.1515/chem-2019-0031

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Pakistan

References

  • https://openalex.org/W1967283845
  • https://openalex.org/W1975630489
  • https://openalex.org/W1986113254
  • https://openalex.org/W1995454090
  • https://openalex.org/W1995838720
  • https://openalex.org/W1995845906
  • https://openalex.org/W2007119089
  • https://openalex.org/W2010100398
  • https://openalex.org/W2016334396
  • https://openalex.org/W2018005995
  • https://openalex.org/W2020863952
  • https://openalex.org/W2042404398
  • https://openalex.org/W2044075621
  • https://openalex.org/W2048035198
  • https://openalex.org/W2055255802
  • https://openalex.org/W2063185007
  • https://openalex.org/W2063895970
  • https://openalex.org/W2071654878
  • https://openalex.org/W2072251677
  • https://openalex.org/W2074247514
  • https://openalex.org/W2075930805
  • https://openalex.org/W2076402871
  • https://openalex.org/W2078033794
  • https://openalex.org/W2087930227
  • https://openalex.org/W2092898414
  • https://openalex.org/W2106206681
  • https://openalex.org/W2112017750
  • https://openalex.org/W2115041782
  • https://openalex.org/W2122268835
  • https://openalex.org/W2153675651
  • https://openalex.org/W2154015361
  • https://openalex.org/W2210002645
  • https://openalex.org/W2283410174
  • https://openalex.org/W2300474821
  • https://openalex.org/W2336768621
  • https://openalex.org/W2535724682
  • https://openalex.org/W2600718185
  • https://openalex.org/W2602380857
  • https://openalex.org/W2626899108