Published June 1, 2022
| Version v1
Publication
Open
Highly Efficient PANI-WH Novel Composite for Remediation of Ni(II), Pb(II), and Cu(II) From Wastewater
Creators
- 1. High Magnetic Field Laboratory
- 2. Innovation, Science and Economic Development Canada
Description
The present study comprises the synthesis of a novel composite polyaniline-wheat husk (PANI-WH) and the adsorption of heavy metals (Cu, Pb, and Ni) by using this composite. Characterizations such as SEM of the composite were used to check the chemical composition, state (XPS), crystallographic nature (XRD), and functional groups (FT-IR) of the novel composite before and after the adsorption of heavy metals. The results indicate that the adsorption performance of the PANI-WH novel composite (on heavy metals) is good with excellent binding capacity of 155 mg g −1 for Ni, 95 mg g −1 for Cu, and 110 mg g −1 for Pb. The PANI-WH novel composite shows maximum adsorption at optimum conditions. The remediation capacity of heavy metals was observed up to 99% by using the PANI-WH composite. The present study also involves kinetic, thermodynamic, and isotherm studies, showing that the adsorption of heavy metals is increased by using the PANI-WH composite. The composite material used in this work comes from industrial/agricultural by-products which provide a twofold benefit of not only providing a means of treating water but also an effective method of utilization of these by-products, which otherwise form an additional waste stream. The PANI-WH shows good stability and reusability. In future, the PANI-WH composite can be used for the detection of other heavy metals.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تشتمل الدراسة الحالية على تركيب قشر مركب جديد من البولي أنيلين والقمح (PANI - WH) وامتزاز المعادن الثقيلة (Cu و Pb و Ni) باستخدام هذا المركب. تم استخدام خصائص مثل SEM للمركب للتحقق من التركيب الكيميائي والحالة (XPS) والطبيعة البلورية (XRD) والمجموعات الوظيفية (FT - IR) للمركب الجديد قبل وبعد امتزاز المعادن الثقيلة. تشير النتائج إلى أن أداء الامتزاز للمركب الجديد PANI - WH (على المعادن الثقيلة) جيد مع قدرة ربط ممتازة تبلغ 155 مجم جم −1 للنيكل، و 95 مجم جم −1 للنحاس، و 110 مجم جم −1 للرصاص. يُظهر مركب PANI - WH الجديد أقصى قدر من الامتزاز في الظروف المثلى. لوحظت قدرة معالجة المعادن الثقيلة بنسبة تصل إلى 99 ٪ باستخدام مركب PANI - WH. تتضمن الدراسة الحالية أيضًا دراسات حركية وديناميكية حرارية ومتساوية الحرارة، مما يدل على زيادة امتزاز المعادن الثقيلة باستخدام مركب PANI - WH. تأتي المواد المركبة المستخدمة في هذا العمل من المنتجات الثانوية الصناعية/الزراعية التي توفر فائدة مزدوجة ليس فقط لتوفير وسيلة لمعالجة المياه ولكن أيضًا طريقة فعالة لاستخدام هذه المنتجات الثانوية، والتي تشكل بخلاف ذلك تيار نفايات إضافي. يظهر PANI - WH ثباتًا جيدًا وقابلية لإعادة الاستخدام. في المستقبل، يمكن استخدام مركب PANI - WH للكشف عن المعادن الثقيلة الأخرى.Translated Description (French)
La présente étude comprend la synthèse d'une nouvelle enveloppe composite polyaniline-blé (PANI-WH) et l'adsorption de métaux lourds (Cu, Pb et Ni) à l'aide de ce composite. Des caractérisations telles que SEM du composite ont été utilisées pour vérifier la composition chimique, l'état (XPS), la nature cristallographique (XRD) et les groupes fonctionnels (FT-IR) du nouveau composite avant et après l'adsorption des métaux lourds. Les résultats indiquent que la performance d'adsorption du nouveau composite PANI-WH (sur les métaux lourds) est bonne avec une excellente capacité de liaison de 155 mg g −1 pour le Ni, 95 mg g −1 pour le Cu et 110 mg g −1 pour le Pb. Le nouveau composite PANI-WH présente une adsorption maximale dans des conditions optimales. La capacité d'assainissement des métaux lourds a été observée jusqu'à 99% en utilisant le composite PANI-WH. La présente étude implique également des études cinétiques, thermodynamiques et isothermes, montrant que l'adsorption des métaux lourds est augmentée en utilisant le composite PANI-WH. Le matériau composite utilisé dans ce travail provient de sous-produits industriels/agricoles qui offrent un double avantage de fournir non seulement un moyen de traitement de l'eau, mais aussi une méthode efficace d'utilisation de ces sous-produits, qui forment autrement un flux de déchets supplémentaire. Le PANI-WH présente une bonne stabilité et une bonne réutilisabilité. À l'avenir, le composite PANI-WH pourra être utilisé pour la détection d'autres métaux lourds.Translated Description (Spanish)
El presente estudio comprende la síntesis de un nuevo compuesto de polianilina-cáscara de trigo (PANI-WH) y la adsorción de metales pesados (Cu, Pb y Ni) mediante el uso de este compuesto. Se utilizaron caracterizaciones como SEM del compuesto para verificar la composición química, el estado (XPS), la naturaleza cristalográfica (XRD) y los grupos funcionales (FT-IR) del nuevo compuesto antes y después de la adsorción de metales pesados. Los resultados indican que el rendimiento de adsorción del nuevo compuesto PANI-WH (en metales pesados) es bueno con una excelente capacidad de unión de 155 mg g-1 para Ni, 95 mg g-1 para Cu y 110 mg g-1 para Pb. El nuevo compuesto PANI-WH muestra la máxima adsorción en condiciones óptimas. La capacidad de remediación de los metales pesados se observó hasta en un 99% mediante el uso del compuesto PANI-WH. El presente estudio también incluye estudios cinéticos, termodinámicos e isotérmicos, que muestran que la adsorción de metales pesados aumenta mediante el uso del compuesto PANI-WH. El material compuesto utilizado en este trabajo proviene de subproductos industriales/agrícolas que proporcionan un doble beneficio no solo al proporcionar un medio para tratar el agua, sino también un método eficaz de utilización de estos subproductos, que de otro modo formarían un flujo de residuos adicional. El PANI-WH muestra una buena estabilidad y reutilización. En el futuro, el compuesto PANI-WH se puede utilizar para la detección de otros metales pesados.Files
pdf.pdf
Files
(2.9 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:e87b8806373ec81a61e38c9bef12a290
|
2.9 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- PANI - WH مركب جديد عالي الكفاءة لمعالجة Ni(II) و Pb(II) و Cu(II) من مياه الصرف الصحي
- Translated title (French)
- Nouveau composite PANI-WH hautement efficace pour l'assainissement du Ni(II), du Pb(II) et du Cu(II) des eaux usées
- Translated title (Spanish)
- Nuevo compuesto PANI-WH altamente eficiente para la remediación de Ni(II), Pb(II) y Cu(II) de aguas residuales
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4281780359
- DOI
- 10.3389/fenvs.2022.895463
References
- https://openalex.org/W2009367533
- https://openalex.org/W2011895247
- https://openalex.org/W2057331799
- https://openalex.org/W2099165928
- https://openalex.org/W2325429999
- https://openalex.org/W2469015668
- https://openalex.org/W2548014123
- https://openalex.org/W2554309609
- https://openalex.org/W2737479580
- https://openalex.org/W2785670879
- https://openalex.org/W2789375502
- https://openalex.org/W2916298456
- https://openalex.org/W2926928839
- https://openalex.org/W2940323421
- https://openalex.org/W2941228944
- https://openalex.org/W2947524337
- https://openalex.org/W2947633123
- https://openalex.org/W2971804363
- https://openalex.org/W2983359352
- https://openalex.org/W3000105112
- https://openalex.org/W3001429795
- https://openalex.org/W3027086841
- https://openalex.org/W3046493271
- https://openalex.org/W3082763366
- https://openalex.org/W3082928504
- https://openalex.org/W3083802167
- https://openalex.org/W3107307765
- https://openalex.org/W3108127346
- https://openalex.org/W3135763721
- https://openalex.org/W3138257388
- https://openalex.org/W3172818318
- https://openalex.org/W3179663862