بیوچار لجن فاضلاب: ویژگی های فیزیکوشیمیایی و جزءبندی فلزات روی و سرب

یکی از فاکتورهای موثر بر ویژگی های بیوچار، دمای گرماکافت است. هدف از این مطالعه، بررسی اثر دمای گرماکافت بر ویژگی های شیمیایی و جزءبندی روی (Zn) و سرب (Pb) در بیوچارهای تولید شده از لجن فاضلاب بود. بیوچارها در دماهای 300 تا 700 درجه سانتی گراد آماده و خصوصیات فیزیکوشیمیایی، قابلیت استفاده و جزءبندی Zn و Pb بررسی شدند. نتایج نشان داد که pH، pHzpc، درصد کربنات کلسیم، ظرفیت تبادل کاتیونی، سطح ویژه و تخلخل در بیوچارها نسبت به ماده خام بیشتر بود و با افزایش دمای تولید بیوچار این ویژگی ها نیز افزایش یافتند. در طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FT-IR) مشخص شد که گروه عاملی  OHبه شکل آزاد یا در ساختار C-OH و -COOH و گروهای -CH2 آلیفاتیک در لجن فاضلاب وجود داشت و در بیوچارها شدت این پیک ها کاهش و در مقابل پیک های نشان دهنده ساختارهای آرماتیکی پیچیده نمایان شدند. در مقایسه با لجن فاضلاب قابلیت استفاده Zn و Pb کاهش یافت. نتایج جزءبندی نشان دهنده زیست فراهمی و سمیت Pb و  Znدر لجن فاضلاب بود. در تبدیل لجن به بیوچار در دماهای مختلف مقدار جزءهای اکسید و باقیمانده این دو فلز افزایش یافت. به نظر می رسد تولید بیوچار از لجن فاضلاب، سمیت و زیست فراهمی Zn و Pb کاهش و با افزایش دمای تولید، پتانسیل زیست فراهمی (پیوند با ماده آلی) و غیرسمی بودن (باقیمانده) این فلزات افزایش می یابد.