Distribuzione e concentrazione del manganese solubile (II)

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Il sulfametossazolo (SMX) è un antibiotico ad ampio spettro ed è stato ampiamente utilizzato nell'industria dell'allevamento. La velocità di reazione di SMX con KMnO4 è lenta e l'efficienza di adsorbimento di biochar per SMX era inferiore (meno dell'11% in 30 min). Aggiungendo la polvere di biochar alla soluzione SMX con l'aggiunta di permanganato, il rapporto di ossidazione di SMX è salito al 97% in 30 minuti e oltre il 58% del carbonio organico totale (TOC) è stato rimosso contemporaneamente. KMnO4 ha interagito con biochar e ha portato alla formazione di specie intermedie di manganese altamente ossidanti, che hanno trasformato SMX in prodotti di idrolisi, prodotti di trasferimento dell'ossigeno e prodotti auto-accoppiati. L'analisi di Brunauer-Emmett-Teller (BET) ha mostrato che l'area della superficie, il volume totale dei pori e il volume dei micropori del biochar sono aumentati rispettivamente del 32,1%, 36,4% e 80,6% dopo il processo di reazione. Questa attivazione in situ di biochar con KMnO4 ha migliorato la sua capacità di adsorbimento e ha portato a un notevole miglioramento della rimozione del TOC. Oltre all'ossidazione di KMnO4, biochar ha anche migliorato la rimozione del TOC nell'ossidazione di Mn (III) (KMnO4 + bisolfito) e l'ozonizzazione di SMX. Considerando che KMnO4 potrebbe reagire con biochar e provocare la formazione di specie di manganese intermedie, mentre biochar può essere attivato simultaneamente e mostrare un'elevata capacità di adsorbimento organico, la combinazione di biochar con l'ossidazione chimica / avanzata potrebbe essere un processo promettente per la rimozione di inquinanti ambientali.

Le informazioni di supporto sono disponibili gratuitamente sul sito Web delle pubblicazioni ACS all'indirizzo DOI: 10.1021 / acs.est.9b00180 Ulteriori informazioni come indicato nel testo, incluse 14 cifre (PDF)

es9b00180_si_001.pdf (764,15 kb)

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