EVALUATING POTENTIAL OF DATE-PALM BIOCHAR FOR ARSENIC REMOVAL FROM WATER, COUPLED WITH SPECTRAL-INDUCED POLARIZATION (SIP) FOR REAL-TIME MONITORING

EVALUATING POTENTIAL OF DATE-PALM BIOCHAR FOR ARSENIC REMOVAL FROM WATER, COUPLED WITH SPECTRAL-INDUCED POLARIZATION (SIP) FOR REAL-TIME MONITORING. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img] PDF
MS_ThesisReport_Omer 2021_April_Final.pdf
Restricted to Repository staff only until 27 June 2022.

Download (2MB)

Arabic Abstract

في هذا العمل، تم استخدام الفحم الحيوي ( biochar) المنتج من أوراق النخيل (DPLs) في امتصاص الزرنيخ من المياه الملوثة. في البداية تم تحضير 3 تركيبات من الفحم الحيوي عن طريق تغيير درجة حرارة الانحلال الحراري وتم فحص قدرتها على امتصاص الزرنيخ. ثم تم تعزيز كفاءة الامتصاص عن طريق تغليفها بمادة الحديد مما أدى إلى زيادة كبيرة في قدرة الامتصاص (20٪ إلى٪ 95). بعد ذلك تم تحديد خصائص الفحم الحيوي المنتج عند 500 درجة مئوية و 800 درجة مئوية باستخدام اجهزة FTIR و XRD و SEM لتحديد التغيير في التشكل والمجموعات الوظيفية السطحية بعد تجارب الامتصاص. تم استخدام الفحم الحيوي المعزز بالحديد لتحديد الظروف المثلى للامتصاص (الأس الهيدروجيني، تركيز الفحم ، تركيز الزرنيخ ومعدل التحريك) لتحقيق٪ 99 من إزالة الزرنيخ في دراسة الامتصاص. تم السماح لعينات المياه المزودة بـ 1.0 جزء في المليون من الزرنيخ (As) بالتشبع من خلال ٪ 5 و٪ 10 من أعمدة الفحم الحيوي المعدلة. أظهرت مراقبة الاستقطاب الطيفي خلال مدة التجربة (16 ساعة) تغيرات في الإشارات المسجلة المتوافقة مع إزالة As كما أكد التحليل الكيميائي.

English Abstract

In this work, biochar produced from Date-Palm leaves (DPLs) was used as an adsorbent for the removal of arsenic from contaminated water. Initially three biochar formulations were prepared by varying pyrolysis temperature and their ability to adsorb arsenic was investigated. The efficiency of adsorption was enhanced by impregnation biochar with Fe, achieving significant increase in adsorption capacity (20% to 95%). Characterization of biochar produced at 500°C and 800°C was determined using proximate analysis, FTIR, XRD and SEM imaging for determining change in morphology and surface-functional groups after adsorption experiments. Fe-modified biochar was used for further determination of optimal parameters for adsorption(pH, adsorbent dosage, contaminant loading and stirring rate) achieving 99% of arsenic removal in batch sorption study. Water samples spiked with 1.0 ppm arsenic (As) were allowed to saturate through 5% and 10% biochar amended columns . Spectral induced polarization monitoring over the duration of the experiment (16 hours) showed changes in the recorded signals consistent with the As removal as confirmed by chemical analysis.

Item Type: Thesis (Masters)
Subjects: Environmental
Chemical Engineering
Earth Sciences
Research
Research > Environment
Department: College of Petroleum Engineering and Geosciences > Geosciences
Committee Advisor: Tawabini, Bassam Shafiq
Committee Members: Soupios, Pantelis and Ntarlagiannis, Dimitrios
Depositing User: OMER SIDDIQ (g201801200)
Date Deposited: 05 Jul 2021 06:38
Last Modified: 05 Jul 2021 06:38
URI: https://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/141916