基于响应面方法论的废弃碳纳米洋葱循环利用在工业染料去除中的应用优化

《ACS Sustainable Resource Management》：Circular Resource Utilization of Waste-Derived Carbon Nano-Onions for Industry-Optimized Dye Removal via Response Surface Methodology

　　

摘要

在低成本、高效且环保地去除废水中的各种复杂污染物方面，仍然存在诸多挑战。本文采用绿色合成的碳纳米洋葱作为高性能吸附剂，通过循环经济理念去除废水中的罗丹明B。这种碳纳米洋葱是在室温下利用灯芯热解技术从废弃食用油中合成的，无需复杂的仪器或高温处理。研究采用了响应面方法来验证温度、pH值和浓度变化对吸附效果的影响。此外，还进行了多项批次实验，研究吸附的热力学特性、等温线及动力学过程，以评估该方法的实用性。在pH值为6.5时，能够实现高达约99%的罗丹明B去除率。通过从不同来源的水中去除罗丹明B，验证了这种碳纳米洋葱的实际应用价值。另外，经过五次循环后，该吸附剂的罗丹明B去除率仍可达约97.19%，这体现了其在工业废水处理中的应用具有可持续性和经济性。