Biosorption of Lead and Cadmium Ions on the Green Parts of Daucus Carota

• Autorzy: Mucha Martin

Identyfikatory

DOI

10.29227/IM-2020-01-55

Warianty tytułu

PL

Bioserpcja jonów ołowiu I kadmu na zielonych częściach marchwi Daucus Carota

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This study deals with utilization of milled stems and leaves of carrot (Daucus carota) for the adsorptive removal of Pb(II) and Cd(II) from the aqueous solution. Carrot was bought in the local grocery, it was dried at the laboratory temperature and milled. Prepared material was analysed by the infrared spectrometry which confirms good structural homogeneity of the sample. Kinetic measurements were performed for estimation of adsorption equilibrium time. Equilibrium of Pb(II) adsorption was established after 6 hours of contact time, equilibrium of Cd(II) adsorption was established after 24 hours of contact time. The isotherms’ measurements were realized with the contact time 24 hours for the estimation of adsorption capacities of the studied sorbent. Adsorption capacities were around 47 mg/g for Cd(II) and 154 mg/g for Pb(II). Changes of pH values of the sorption solutions were negligible but some amount of Ca(II), Mg(II), K(I) and Na(I) ions was released to the solution during adsorption process. Daucus carota stems and leaves exhibit good sorption capacities and they could be utilized for adsorptive removal of Pb(II) and Cd(II) ions from the aqueous solutions.

PL

Artykuł dotyczy wykorzystania zmielonych łodyg i liści marchwi (Daucus carota) do adsorpcyjnego usuwania Pb (II) i Cd (II) z roztworu wodnego. Marchewkę kupiono w lokalnym sklepie spożywczym, wysuszono w laboratorium i zmielono. Przygotowany materiał analizowano za pomocą spektrometrii w podczerwieni, co potwierdziło dobrą jednorodność strukturalną próbki. Pomiary kinetyczne przeprowadzono w celu oszacowania czasu osiągnięcia równowagi adsorpcji. Równowagę adsorpcji Pb (II) ustalono po 6 godzinach czasu kontaktu, równowagę adsorpcji Cd (II) ustalono po 24 godzinach czasu kontaktu. Pomiary izoterm wykonano z czasem kontaktu 24 godziny w celu oszacowania zdolności adsorpcji badanego sorbentu. Zdolności adsorpcyjne wynosiły około 47 mg / g dla Cd (II) i 154 mg / g dla Pb (II). Zmiany wartości pH roztworów sorpcyjnych były znikome, ale pewna ilość jonów Ca (II), Mg (II), K (I) i Na (I) została uwolniona do roztworu podczas procesu adsorpcji. Łodygi i liście Daucus carota wykazują dobre zdolności sorpcyjne i można je wykorzystać do adsorpcyjnego usuwania jonów Pb (II) i Cd (II) z roztworów wodnych.

Słowa kluczowe

EN

biosorption; carrot; lead; cadmium

PL

biosorpcja; marchew; ołów; kadm

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
• Czasopismo: Inżynieria Mineralna
• Rocznik: 2020
• Tom: no. 1, vol. 2
• Strony: 139--143
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., wykr.

Twórcy

autor

Mucha Martin

• University of Ostrava, Faculty of Science, Department of chemistry, 30. dubna 22, 701 03 Ostrava, Czech Republic

Bibliografia

• 1. AL-ENEZI, G. et al. Ion Exchange Extraction of Heavy Metals from Wastewater Sludges. Journal of Environmental Science and Health, Part A., r. 39, 2004, p. 455-464,ISSN 1093-4529.
• 2. BLÁHOVÁ, Lenka et al. Influence of the slags treatment on the heavy metals binding. International Journal of Environmental Science and Technology, p. 15, 2018, p. 697-706, ISSN 1735-1472.
• 3. CHEN, Yongchun et al. The accumulation characteristics and potential health risks of heavy metals in vegetables from reclaimed area of China. Human and Ecological Risk Assessment: An International Journal, r. 24, 2017, p. 949-960, ISSN 1080-7039.
• 4. DUBEY, Abha; MISHRA Anuradha. A Novel Plant-Based Biosorbent for Removal of Copper (II) from Aqueous Solutions: Biosorption of Copper (II) by Dried Plant Biomass. Journal of Renewable Materials, r. 5, 2017, p. 54. ISSN 2164-6325.
• 5. KAFKA, Zdeněk; PUNČOCHÁŘOVÁ Jana. Těžké kovy v přírodě a jejich toxicita. Chemické listy, r. 96, 2002, p.17, ISSN 1213-7103.
• 6. MOHAN, Dinesh et al. Sorption of arsenic, cadmium, and lead by chars produced from fast pyrolysis of wood and bark during bio-oil production. Journal of Colloid and Interface Science, r. 310, 2007, p. 57-73, ISSN 0021-9797.
• 7. MUCHA Marek; MUCHA Martin. Utilization of Knotweed for the Sorption of Lead Ions. Spektrum, r. 15(2), 2015, p. 10-13, ISSN 1804-1639.
• 8. MUCHA Martin. Stability of blast furnace slag in the demineralized water. Waste forum, (4), 2018, p. 484-493, ISSN 1804-0195.
• 9. SOCRATES, George. Infrared and raman characteristic group frequencies: tables and charts 3rd ed. West Sussex: John Wiley, 2007. ISBN 978-047-0093-078.
• 10. SREESAI, Siranee; STHIANNOPKAO Suthipong. Utilization of zeolite industrial wastewater for removal of copper and zinc from copper-brass pipe industrial. Canadian Journal of Civil Engineering, r. 36, 2009, p. 709-719, ISSN 0315-1468.
• 11. VIVAS, Eleazer L. et al. Comparative evaluation of alkali precipitation and electrodeposition for copper removal in artisanal gold smelting wastewater in the Philippines. Desalination and water treatment, r. 150, 2019, p. 396-405, ISSN 1944-3986.
• 12. WANG, Jianlong et al. Adsorption characteristics of construction waste for heavy metals from urban stormwater runoff. Chinese Journal of Chemical Engineering, r. 23, 2015, p. 1542-1550, ISSN 1004-9541.
• 13. WU, Ruiping. Removal of Heavy Metal Ions from Industrial Wastewater Based on Chemical Precipitation Method. Ekoloji, r. 28, 2019, p. 2443-2452, ISSN 1300-1.
• 14. YANG, Shitong et al. Impact of environmental conditions on the sorption behavior of Pb(II) in Na-bentonite suspensions. Journal of Hazardous Materials, r. 183, 2010, p. 632-640. ISSN 0304-3894.
• 15. ZHAO, Changsong et al. Characteristics of uranium biosorption from aqueous solutions on fungus Pleurotus ostreatus. Environmental Science and Pollution Research, r. 23, 2016, p. 24846-24856, ISSN 0944-1344.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).