多环芳香烃(PAHs)是一种主要由石油、天然气、煤等有机物不完全燃烧形成的有机污染物。PAHs的存在会对环境和生物造成无法弥补的损害,这些污染物的排放可能造成的短期和长期风险已引起全球关注。在过去的几十年里,许多技术发展起来旨在鉴定和处理这些化合物,主要是废水中的PAHs。本文综述了废水中PAHs的主要治理方法,重点介绍了不同纳米材料吸附剂应用的吸附过程,聚焦于石墨烯纳米材料的常规和绿色合成方法。基于动力学、平衡和热力学研究,评估了分批吸附和固定床吸附过程,以及与这些过程相关的机制。基于本文分析的研究结果,绿色纳米材料对PAHs的去除效果优于传统纳米材料。作为未来研究的展望,绿色纳米材料在PAHs的治理方面具有可持续性和前景,因此需要进一步研究克服绿色合成方法可能的挑战和局限性。
图1. 根据在ScienceDirect、RSC和ACS数据库中的搜索,从2008年到2021年,每年发表的涉及废水中PAHs去除技术的文章数量。
图2. 用于废水中PAHs吸附的吸附剂类型示意图。
图3. 纳米材料的分类,基于形状和尺寸,零维(0D),一维(1D),二维(2D)和三维(3D)。
图4. 石墨合成石墨烯和GO的化学还原。
图5. 合成rGO的主要绿色还原剂类型示意图。
相关研究成果由巴西坎皮纳斯大学化学工程学院工艺与产品开发系Ruth N´obrega Queiroz等人于2021年发表在Journal of Hazardous Materials (https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.126904)上。原文:Adsorption of polycyclic aromatic hydrocarbons from wastewater using graphene-based nanomaterials synthesized by conventional chemistry and green synthesis: A critical review。
转自《石墨烯研究》公众号