Decontamination of water co-polluted by copper, toluene and tetrahydrofuran using lauric acid
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Co-contamination by organic solvents (e.g., toluene and tetrahydrofuran) and metal ions (e.g., Cu2+) is common in industrial wastewater and in industrial sites. This manuscript describes the separation of THF from water in the absence of copper ions, as well as the treatment of water co-polluted with either THF and copper, or toluene and copper. Tetrahydrofuran (THF) and water are freely miscible in the absence of lauric acid. Lauric acid separates the two solvents, as demonstrated by proton nuclear magnetic resonance (1H NMR) and Attenuated Total Reflection-Fourier Transform Infrared Spectroscopy (ATR-FTIR). The purity of the water phase separated from 3:7 (v/v) THF:water mixtures using 1 M lauric acid is ≈87%v/v. Synchrotron small angle X-Ray scattering (SAXS) indicates that lauric acid forms reverse micelles in THF, which swell in the presence of water (to host water in their interior) and ultimately lead to two free phases: 1) THF-rich and 2) water-rich. Deprotonated lauric acid (laurate ions) also induces the migration of Cu2+ ions in either THF (following separation from water) or in toluene (immiscible in water), enabling their removal from water. Laurate ions and copper ions likely interact through physical interactions (e.g., electrostatic interactions) rather than chemical bonds, as shown by ATR-FTIR. Inductively coupled plasma—optical emission spectrometry (ICP-OES) demonstrates up to 60% removal of Cu2+ ions from water co-polluted by CuSO4 or CuCl2 and toluene. While lauric acid emulsifies water and toluene in the absence of copper ions, copper salts destabilize emulsions. This is beneficial, to avoid that copper ions are re-entrained in the water phase alongside with toluene, following their migration in the toluene phase. The effect of copper ions on emulsion stability is explained based on the decreased interfacial activity and compressional rigidity of interfacial films, probed using a Langmuir trough. In wastewater treatment, lauric acid (a powder) can be mixed directly in the polluted water. In the context of groundwater remediation, lauric acid can be solubilized in canola oil to enable its injection to treat aquifers co-polluted by organic solvents and Cu2+. In this application, injectable filters obtained by injecting cationic hydroxyethylcellulose (HEC +) would impede the flow of toluene and copper ions partitioned in it, protecting downstream receptors. Co-contaminants can be subsequently extracted upstream of the filters (using pumping wells), to enable their simultaneous removal from aquifers.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».