Primena ugljeničnih kriogelova dopiranih azotom i sumporom za uklanjanje teških metala i farmaceutika u procesu prečišćavanja voda

Abstract

U ovom radu ispitana je primena sintetisanih N-dopiranih i N, S kodopiranih ugljeničnih kriogelova kao adsorbenata u procesu uklanjanja odabranih teških metala (Zn, Cd, Hg) i farmaceutika (karbamazepin, naproksen, diazepam i diklofenak) iz voda. Rezultati strukturne i površinske analize su pokazali da je: ugradnjom azota/azota-sumpora sačuvana turbostratična struktura ugljeničnog kriogela, došlo do značajnog povećanja specifične površine i promene u površinskoj hemiji za dopirane/kodopirane uzorke. U cilju ispitivanja adsorpcionih performansi i optimizacije procesa urađena je serija adsorpcionih eksperimenata. Rezultati su pokazali da najbolje adsorpcione performanse pokazuju dopirani/kodopirani uzorci sa najvećom vrednosti specifične površine i veličinom pora. Njihovi adsorpcioni kapaciteti, dobijeni primenom Lengmirove izoterme, su veći za uklanjanje i teških metala i farmaceutika u odnosu na nemodifikovani uzorak kriogela. Dobijeni rezultati potvrdili su pozitivan uticaj ugradnje heteroatoma na površinske i strukturne karakteristike kao i na adsorptivne performanse materijala.