Published September 21, 2018 | Version v1
Publication Open

Adsorptive removal of phenol and aniline by modified bentonite: adsorption isotherm and kinetics study

Creators

  • 1. Zabol University of Medical Sciences
  • 2. Nnamdi Azikiwe University

Description

In the present study, the adsorptive potential of modified bentonite in a batch system for the removal of aniline and phenol from aqueous solutions was investigated. The effect of various parameters including contact time (10–120 min), pH (2–10), adsorbent dosage (0.4–1.5 g/L) and initial concentration of aniline and phenol (50–200 mg/L) was investigated in this experimental laboratory study. Maximum removal of aniline and phenol was achieved at contact time of 30 and 45 min for aniline and phenol, respectively, and at the lowest studied initial concentration of 50 mg/L. Optimum bentonite dosage of 1 and 0.4 g/L was obtained for phenol and aniline, respectively. The adsorption process was better at the pH of 6 for aniline and pH of 4 for phenol. It was found that the equilibrium data was best followed by the Langmuir and Freundlich isotherms. Also, the pseudo-second-order kinetic model was best applicable for phenol and aniline adsorption. It was defined that bentonite not only was an inexpensive absorbent, but also a quite effective adsorbent for the removal of aniline and phenol from water and wastewater.

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

Translated Description (Arabic)

في هذه الدراسة، تم فحص الجهد الامتزازي للبنتونيت المعدل في نظام دفعي لإزالة الأنيلين والفينول من المحاليل المائية. تم التحقيق في تأثير المعلمات المختلفة بما في ذلك وقت التلامس (10–120 دقيقة)، ودرجة الحموضة (2–10)، والجرعة الممتزة (0.4–1.5 جم/لتر) والتركيز الأولي للأنيلين والفينول (50–200 مجم/لتر) في هذه الدراسة المعملية التجريبية. تم تحقيق أقصى إزالة للأنيلين والفينول في وقت التلامس 30 و 45 دقيقة للأنيلين والفينول، على التوالي، وعند أدنى تركيز أولي مدروس يبلغ 50 مجم/لتر. تم الحصول على جرعة البنتونيت المثلى من 1 و 0.4 جم/لتر للفينول والأنيلين، على التوالي. كانت عملية الامتزاز أفضل عند الرقم الهيدروجيني 6 للأنيلين والرقم الهيدروجيني 4 للفينول. وقد وجد أن بيانات التوازن كان من الأفضل أن يتبعها متساوي حرارة لانغموير وفرويندليتش. أيضًا، كان النموذج الحركي من الدرجة الثانية الزائفة هو الأنسب لامتزاز الفينول والأنيلين. تم تعريف أن البنتونيت لم يكن مادة ماصة غير مكلفة فحسب، بل كان أيضًا مادة ماصة فعالة للغاية لإزالة الأنيلين والفينول من الماء ومياه الصرف الصحي.

Translated Description (French)

Dans la présente étude, le potentiel adsorbant de la bentonite modifiée dans un système discontinu pour l'élimination de l'aniline et du phénol à partir de solutions aqueuses a été étudié. L'effet de divers paramètres, notamment le temps de contact (10–120 min), le pH (2–10), la dose d'adsorbant (0,4-1,5 g/L) et la concentration initiale d'aniline et de phénol (50–200 mg/L), a été étudié dans cette étude expérimentale en laboratoire. L'élimination maximale de l'aniline et du phénol a été obtenue au temps de contact de 30 et 45 min pour l'aniline et le phénol, respectivement, et à la plus faible concentration initiale étudiée de 50 mg/L. Une dose optimale de bentonite de 1 et 0,4 g/L a été obtenue pour le phénol et l'aniline, respectivement. Le processus d'adsorption était meilleur au pH de 6 pour l'aniline et au pH de 4 pour le phénol. Il a été constaté que les données d'équilibre étaient mieux suivies par les isothermes de Langmuir et de Freundlich. En outre, le modèle cinétique d'ordre pseudo-seconde était le mieux applicable pour l'adsorption du phénol et de l'aniline. Il a été défini que la bentonite était non seulement un absorbant peu coûteux, mais aussi un adsorbant assez efficace pour l'élimination de l'aniline et du phénol de l'eau et des eaux usées.

Translated Description (Spanish)

En el presente estudio, se investigó el potencial adsorbente de la bentonita modificada en un sistema por lotes para la eliminación de anilina y fenol de soluciones acuosas. En este estudio de laboratorio experimental se investigó el efecto de varios parámetros, incluido el tiempo de contacto (10–120 min), el pH (2–10), la dosis de adsorbente (0.4–1.5 g/L) y la concentración inicial de anilina y fenol (50–200 mg/L). La eliminación máxima de anilina y fenol se logró en un tiempo de contacto de 30 y 45 min para anilina y fenol, respectivamente, y en la concentración inicial estudiada más baja de 50 mg/L. Se obtuvo una dosis óptima de bentonita de 1 y 0.4 g/L para fenol y anilina, respectivamente. El proceso de adsorción fue mejor a un pH de 6 para la anilina y a un pH de 4 para el fenol. Se encontró que los datos de equilibrio fueron mejor seguidos por las isotermas de Langmuir y Freundlich. Además, el modelo cinético de pseudo-segundo orden fue mejor aplicable para la adsorción de fenol y anilina. Se definió que la bentonita no solo era un absorbente económico, sino también un adsorbente bastante eficaz para la eliminación de anilina y fenol del agua y las aguas residuales.

Files

10.1007%2Fs13201-018-0826-3.pdf.pdf

Files (903.7 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
md5:8cfd5b780a70dac209792d1a5b22e212
903.7 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الإزالة الامتزازية للفينول والأنيلين عن طريق البنتونيت المعدل: دراسة إيزوثرم الامتزاز والحركية
Translated title (French)
Elimination adsorbante du phénol et de l'aniline par bentonite modifiée : étude de l'isotherme d'adsorption et de la cinétique
Translated title (Spanish)
Eliminación adsortiva de fenol y anilina por bentonita modificada: isoterma de adsorción y estudio cinético

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2890860231
DOI
10.1007/s13201-018-0826-3

Is supplement to
https://openalex.org/W2796233903 (Other)
https://openalex.org/W2032361985 (Other)
https://openalex.org/W2081467025 (Other)
https://openalex.org/W1980422445 (Other)
https://openalex.org/W4238221389 (Other)
https://openalex.org/W2369940054 (Other)
https://openalex.org/W1969539204 (Other)
https://openalex.org/W2119722865 (Other)
https://openalex.org/W2105505569 (Other)
https://openalex.org/W2004873819 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Nigeria

References

  • https://openalex.org/W1969326343
  • https://openalex.org/W2028481788
  • https://openalex.org/W2030413152
  • https://openalex.org/W2040473869
  • https://openalex.org/W2044974001
  • https://openalex.org/W2059664733
  • https://openalex.org/W2069768633
  • https://openalex.org/W2076906273
  • https://openalex.org/W2076953853
  • https://openalex.org/W2077594101
  • https://openalex.org/W2098649737
  • https://openalex.org/W2106950318
  • https://openalex.org/W2588170076
  • https://openalex.org/W2607093606
  • https://openalex.org/W2623432593
  • https://openalex.org/W2735595995
  • https://openalex.org/W2760383876
  • https://openalex.org/W2774409660
  • https://openalex.org/W2800067156
  • https://openalex.org/W2995486777
  • https://openalex.org/W4230567427