Facile and innovative application of surfactant-modified-zeolite from Austrian fly ash for glyphosate removal from water solution
Notice bibliographique
Résumé
This study highlights a pioneering approach in the development of an efficient, affordable, and economically feasible adsorbent specifically tailored for the removal of glyphosate (Gly) from contaminated water. To accomplish this objective, a low-cost and pure NaA Zeolite (NaAZ) was synthesized with 93% crystallinity from Austrian fly ash (AFA) as a precursor for the first-time. Taguchi design was employed to optimize critical parameters such as the SiO2/Al2O3 ratio, alkalinity concentration, time, and temperature. The cation exchange capacity (CEC) and external cation exchange capacity (ECEC) are determined as critical factors for the modification process. Subsequently, the pure NaAZ was modified with hexadecyl trimethyl ammonium chloride (HDTMAC), a cationic surfactant. The utilization of surfactant-modified zeolite (SMZ) for Gly removal demonstrates its innovative application in this field, highlighting its enhanced adsorption capacity and optimized surface properties. The AFA, NaAZ, and SMZ were characterized using analytical techniques including XRD, XRF, FTIR-ATR, SEM, TGA, BET, CHNSO analyzer and ICP-OES. The adsorbent exhibited effective Gly removal through its pH-dependent charge properties (pH 2–10), with an optimized pH 6 facilitating a significant electrostatic interaction between the adsorbent and Gly. SMZ demonstrated remarkable adsorption capacity and removal efficacy, surpassing most reported adsorbents with values of 769.23 mg/g and 98.92% respectively. Our study demonstrates the significant advantage of the SMZ, with a low leaching concentration of only 6 ppm after 60 days, ensuring environmental safety, long-term stability, and public health considerations. The kinetics of the adsorption process was well described by the pseudo-second order and the Freundlich isotherm. Pore diffusion and H-bonding were postulated to be involved in physisorption, whereas electrophilic interactions led to chemisorption type of adsorption. Consequently, SMZ provides a practical significance, broad applicability and promising solution for Gly removal, facilitating sustainable water treatment.
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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) | 0,000 | 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) | 0,000 | 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.
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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 ».