Article Dans Une Revue Brazilian Journal of Development Année : 2023

Plasma-modified wood sawdust waste for the removal of reactive blue II anionic dye from aqueous solution

Résumé

The Removal of an anionic Reactive Blue 2 (RB2) dye in an aqueous solution was successfully achieved using a plasma-modified agricultural biomaterial waste. Sawdust from Moabi (Baillonellatoxisperma) and Sapelli (Entandrophragmacylindricum) was modified using non-thermal gliding arc plasma. The natural raw materials and plasma treated were characterized by Infrared Spectroscopy (FTIR), Thermogravimetric Analysis (TGA), Scanning Electron Microscopy (SEM), XRD, Chemical analysis by Fluorescence, Sorption Analyser, and Zetametry. Experimental parameters such as initial pH, contact time, adsorbent dose, initial RB2 concentration, and temperature were optimized. The results showed that the removal of Reactive Blue 2 dye was favorable at acidic pH conditions with the maximum capacity going from 172,85 to 200,91 mg.g-1 to 98,19 and 149,02 mg.g-1  respectively for raw and plasma-treated Sapeli and Moabi. The Avrami fractional-order kinetic provided the best fit to the experiments data and the thermodynamic adsorption data of untreated (SSB and SMB) and plasma-treated (SSM and SMM) sawdust followed an exothermic process. This work demonstrated that non-thermal plasma modified wood sawdust can be a good alternative absorbent for the removal of dye pollutants from an aqueous solution.
L'élimination d'un colorant anionique bleu réactif 2 (RB2) dans une solution aqueuse a été réalisée avec succès à l'aide d'un biomatériau agricole modifié par plasma. La sciure de Moabi (Baillonellatoxisperma) et de Sapelli (Entandrophragmacylindricum) a été modifiée à l'aide d'un plasma à arc glissant non thermique. Les matières premières naturelles et traitées par plasma ont été caractérisées par spectroscopie infrarouge (FTIR), analyse thermogravimétrique (TGA), microscopie électronique à balayage (SEM), XRD, analyse chimique par fluorescence, analyseur de sorption et zétamétrie. Les paramètres expérimentaux tels que le pH initial, le temps de contact, la dose d'adsorbant, la concentration initiale de RB2 et la température ont été optimisés. Les résultats ont montré que l'élimination du colorant Reactive Blue 2 était favorable dans des conditions de pH acide, la capacité maximale passant de 172,85 à 200,91 mg.g-1 à 98,19 et 149,02 mg.g-1 respectivement pour le Sapeli et le Moabi bruts et traités au plasma. La cinétique d'ordre fractionnaire d'Avrami a fourni le meilleur ajustement aux données expérimentales et les données d'adsorption thermodynamique des sciures non traitées (SSB et SMB) et traitées au plasma (SSM et SMM) ont suivi un processus exothermique. Ce travail a démontré que la sciure de bois modifiée par plasma non thermique peut être un bon absorbant alternatif pour l'élimination des polluants colorants d'une solution aqueuse.

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hal-04805993 , version 1 (28-11-2024)

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Hortence Kameni, Moise Fouodjouo, Wilfrid Zé, Hussam Aldoori, Chems-Eddine Gherdaoui, et al.. Plasma-modified wood sawdust waste for the removal of reactive blue II anionic dye from aqueous solution. Brazilian Journal of Development, 2023, Brazilian Journal of Development, 9 (2), pp.7607-7639. ⟨10.34117/bjdv9n2-098⟩. ⟨hal-04805993⟩
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