Published August 13, 2020 | Version v1
Publication Open

Adsorption Studies on the Removal of Textile Effluent over Two Natural Eco-Friendly Adsorbents

Creators

  • 1. Sidi Mohamed Ben Abdellah University
  • 2. Euro-Mediterranean University of Fes

Description

This study investigates the possibility of applying an adsorption process using two abundant natural minerals M1 and M2. Without pretreatment or activation, the adsorbents were used to treat real textile wastewater samples (collected from Fez city, Morocco). As a cost-effective alternative, these materials were characterized by different analyses, including X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), and X-ray fluorescence (XRF). Chemical oxygen demand (COD) and biological oxygen demand (BOD) were used to characterize the textile wastewater. Additionally, the influence of operating conditions (contact time, adsorbent dosages, and pH) was evaluated. Results show that the adsorption process takes place quickly, reaching the equilibrium at 90 and 160 min for M1 (88% COD) and M2 (79% COD). Both materials show a higher affinity to Cr (39%) and lower affinity to Cu (28%). A pseudo-second-order kinetic model provides the best fit to the experimental adsorption data. Germination tests indicate a low toxicity after the adsorption process. Performance of both materials was compared with that of other literature studies.

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

Translated Description (Arabic)

تبحث هذه الدراسة في إمكانية تطبيق عملية الامتزاز باستخدام اثنين من المعادن الطبيعية الوفيرة M1 و M2. بدون معالجة مسبقة أو تنشيط، تم استخدام المواد الممتزة لمعالجة عينات مياه الصرف الصحي النسيجية الحقيقية (التي تم جمعها من مدينة فاس، المغرب). كبديل فعال من حيث التكلفة، تميزت هذه المواد بتحليلات مختلفة، بما في ذلك حيود الأشعة السينية (XRD)، والمسح المجهري الإلكتروني (SEM)، ومطيافية فورييه لتحويل الأشعة تحت الحمراء (FTIR)، وتألق الأشعة السينية (XRF). تم استخدام الطلب على الأكسجين الكيميائي (COD) والطلب على الأكسجين البيولوجي (BOD) لتوصيف مياه الصرف الصحي للمنسوجات. بالإضافة إلى ذلك، تم تقييم تأثير ظروف التشغيل (وقت التلامس والجرعات الممتزة ودرجة الحموضة). تظهر النتائج أن عملية الامتزاز تتم بسرعة، وتصل إلى التوازن عند 90 و 160 دقيقة لـ M1 (88 ٪ COD) و M2 (79 ٪ COD). تُظهر كلتا المادتين تقاربًا أعلى مع Cr (39 ٪) وتقاربًا أقل مع Cu (28 ٪). يوفر النموذج الحركي الزائف من الدرجة الثانية أفضل ملاءمة لبيانات الامتزاز التجريبية. تشير اختبارات الإنبات إلى انخفاض السمية بعد عملية الامتزاز. تمت مقارنة أداء كلتا المادتين بأداء الدراسات الأدبية الأخرى.

Translated Description (French)

Cette étude étudie la possibilité d'appliquer un procédé d'adsorption utilisant deux minéraux naturels abondants M1 et M2. Sans prétraitement ni activation, les adsorbants ont été utilisés pour traiter de vrais échantillons d'eaux usées textiles (collectés dans la ville de Fès, au Maroc). Comme alternative rentable, ces matériaux ont été caractérisés par différentes analyses, y compris la diffraction des rayons X (XRD), la microscopie électronique à balayage (SEM), la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) et la fluorescence des rayons X (XRF). La demande chimique en oxygène (DCO) et la demande biologique en oxygène (DBO) ont été utilisées pour caractériser les eaux usées textiles. De plus, l'influence des conditions opératoires (temps de contact, doses d'adsorbant et pH) a été évaluée. Les résultats montrent que le processus d'adsorption se déroule rapidement, atteignant l'équilibre à 90 et 160 min pour M1 (88% DCO) et M2 (79% DCO). Les deux matériaux présentent une affinité plus élevée pour le Cr (39 %) et une affinité plus faible pour le Cu (28 %). Un modèle cinétique d'ordre pseudo-seconde fournit le meilleur ajustement aux données d'adsorption expérimentales. Les tests de germination indiquent une faible toxicité après le processus d'adsorption. La performance des deux matériaux a été comparée à celle d'autres études de la littérature.

Translated Description (Spanish)

Este estudio investiga la posibilidad de aplicar un proceso de adsorción utilizando dos minerales naturales abundantes M1 y M2. Sin pretratamiento ni activación, los adsorbentes se utilizaron para tratar muestras de aguas residuales textiles reales (recogidas en la ciudad de Fez, Marruecos). Como alternativa rentable, estos materiales se caracterizaron por diferentes análisis, incluyendo difracción de rayos X (XRD), microscopía electrónica de barrido (SEM), espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) y fluorescencia de rayos X (XRF). La demanda química de oxígeno (DQO) y la demanda biológica de oxígeno (DBO) se utilizaron para caracterizar las aguas residuales textiles. Además, se evaluó la influencia de las condiciones de operación (tiempo de contacto, dosis de adsorbente y pH). Los resultados muestran que el proceso de adsorción se lleva a cabo rápidamente, alcanzando el equilibrio a los 90 y 160 min para M1 (88% COD) y M2 (79% COD). Ambos materiales muestran una mayor afinidad por Cr (39%) y menor afinidad por Cu (28%). Un modelo cinético de pseudo-segundo orden proporciona el mejor ajuste a los datos de adsorción experimentales. Las pruebas de germinación indican una baja toxicidad después del proceso de adsorción. El rendimiento de ambos materiales se comparó con el de otros estudios de literatura.

Files

6457825.pdf.pdf

Files (15.8 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
md5:1b6740f9b15d562cf66dde80ead0529c
15.8 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دراسات الامتزاز حول إزالة النفايات السائلة للمنسوجات على اثنين من المواد الماصة الطبيعية الصديقة للبيئة
Translated title (French)
Études d'adsorption sur l'élimination des effluents textiles sur deux adsorbants naturels respectueux de l'environnement
Translated title (Spanish)
Estudios de adsorción sobre la eliminación de efluentes textiles sobre dos adsorbentes ecológicos naturales

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3049484852
DOI
10.1155/2020/6457825

Is supplement to
https://openalex.org/W3207864831 (Other)
https://openalex.org/W2887738246 (Other)
https://openalex.org/W2841594860 (Other)
https://openalex.org/W2368853056 (Other)
https://openalex.org/W2350363074 (Other)
https://openalex.org/W2347757946 (Other)
https://openalex.org/W2138542115 (Other)
https://openalex.org/W2116493921 (Other)
https://openalex.org/W2034367512 (Other)
https://openalex.org/W167936449 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Morocco

References

  • https://openalex.org/W1965018473
  • https://openalex.org/W1985038206
  • https://openalex.org/W1993798661
  • https://openalex.org/W1999418679
  • https://openalex.org/W2003760321
  • https://openalex.org/W2009573687
  • https://openalex.org/W2009959521
  • https://openalex.org/W2013884658
  • https://openalex.org/W2013991962
  • https://openalex.org/W2026021399
  • https://openalex.org/W2027638563
  • https://openalex.org/W2028971267
  • https://openalex.org/W2029763854
  • https://openalex.org/W2037431242
  • https://openalex.org/W2045774308
  • https://openalex.org/W2051261075
  • https://openalex.org/W2054884176
  • https://openalex.org/W2071272731
  • https://openalex.org/W2072557007
  • https://openalex.org/W2090483111
  • https://openalex.org/W2126899278
  • https://openalex.org/W2342525860
  • https://openalex.org/W2578239692
  • https://openalex.org/W2767059015
  • https://openalex.org/W2770674016
  • https://openalex.org/W2792475380
  • https://openalex.org/W2802212817
  • https://openalex.org/W2889800111
  • https://openalex.org/W2904134607
  • https://openalex.org/W2907336595
  • https://openalex.org/W2945706564
  • https://openalex.org/W2947750274
  • https://openalex.org/W2948952191
  • https://openalex.org/W2969641508
  • https://openalex.org/W2978002245
  • https://openalex.org/W2979971180
  • https://openalex.org/W2992856068
  • https://openalex.org/W2995959826
  • https://openalex.org/W3001790032
  • https://openalex.org/W3020947398
  • https://openalex.org/W4251506912
  • https://openalex.org/W581648821