Abstract This research work gave details on the application of Malacantha alnifolia tree bark as a low-cost adsorbent and a heterogeneous Fenton-catalyst for the removal of methylene blue from aqueous solution. The tree bark was modified using different ratios of ferrous sulphate and hydrogen peroxide (Fenton's reagent). Fenton modification of the adsorbent was more effective at lower concentration of ferrous sulphate solution (100 mg.L − 1) and at higher concentration of hydrogen peroxide solution (60,000 mg.L − 1). The modified adsorbent was characterised by x-ray diffraction (XRD), Fourier transform infra-red spectroscopy (FTIR) and pH of point of zero charge (pHpzc). Applying batch experimental method, the effects of various parameters such as pH, Fe2+/H2O2 concentration ratio, contact time, initial methylene blue (adsorbate) concentration and adsorbent dose were studied. The experimental data were best described by Freundlich isotherm model (R2=0.972) and the adsorption kinetics followed the pseudo-second order kinetic model (R2=1.000). The thermodynamic analysis of the adsorption processes indicated a spontaneous adsorption process (ΔG° at 25 °C= –5.335 kJ/mol); change in enthalpy showed that the remediation process was exothermic (ΔH°= –1.964 kJ/mol) and change in entropy indicated that the adsorption process was disorderly (ΔS°=+11.314 J/mol/K). Desorption studies showed that the modified adsorbent can be regenerated effectively and re-used. Fenton-modification improved the adsorption capacity of Malacantha alnifolia tree bark and prevented bleeding of the tree bark into the dye solution.

中文翻译：

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芬顿活化生物废弃物修复工业染料

摘要 这项研究工作详细介绍了马蒺藜树皮作为低成本吸附剂和非均相芬顿催化剂从水溶液中去除亚甲基蓝的应用。使用不同比例的硫酸亚铁和过氧化氢（芬顿试剂）对树皮进行了改性。吸附剂的芬顿改性在较低浓度的硫酸亚铁溶液 (100 mg.L - 1) 和较高浓度的过氧化氢溶液 (60,000 mg.L - 1) 下更有效。改性后的吸附剂通过 X 射线衍射 (XRD)、傅里叶变换红外光谱 (FTIR) 和零电荷点的 pH 值 (pHpzc) 进行表征。采用批量实验法，pH、Fe2+/H2O2浓度比、接触时间、研究了初始亚甲蓝（吸附物）浓度和吸附剂剂量。Freundlich 等温线模型 (R2=0.972) 最好地描述了实验数据，吸附动力学遵循伪二级动力学模型 (R2=1.000)。吸附过程的热力学分析表明是自发吸附过程（ΔG° at 25 °C = –5.335 kJ/mol）；焓的变化表明修复过程是放热的（ΔH°= –1.964 kJ/mol），熵的变化表明吸附过程是无序的（ΔS°=+11.314 J/mol/K）。解吸研究表明，改性后的吸附剂可以有效再生和重复使用。芬顿改性提高了马尾树树皮的吸附能力，并防止树皮渗入染料溶液中。Freundlich 等温线模型 (R2=0.972) 最好地描述了实验数据，吸附动力学遵循伪二级动力学模型 (R2=1.000)。吸附过程的热力学分析表明是自发吸附过程（ΔG° at 25 °C = –5.335 kJ/mol）；焓的变化表明修复过程是放热的（ΔH°= –1.964 kJ/mol），熵的变化表明吸附过程是无序的（ΔS°=+11.314 J/mol/K）。解吸研究表明，改性后的吸附剂可以有效再生和重复使用。芬顿改性提高了马尾树树皮的吸附能力，并防止树皮渗入染料溶液中。Freundlich 等温线模型 (R2=0.972) 最好地描述了实验数据，吸附动力学遵循伪二级动力学模型 (R2=1.000)。吸附过程的热力学分析表明是自发吸附过程（ΔG° at 25 °C = –5.335 kJ/mol）；焓的变化表明修复过程是放热的（ΔH°= –1.964 kJ/mol），熵的变化表明吸附过程是无序的（ΔS°=+11.314 J/mol/K）。解吸研究表明，改性后的吸附剂可以有效再生和重复使用。芬顿改性提高了马尾树树皮的吸附能力，并防止树皮渗入染料溶液中。972），吸附动力学遵循准二级动力学模型（R2 = 1.000）。吸附过程的热力学分析表明是自发吸附过程（ΔG° at 25 °C = –5.335 kJ/mol）；焓的变化表明修复过程是放热的（ΔH°= –1.964 kJ/mol），熵的变化表明吸附过程是无序的（ΔS°=+11.314 J/mol/K）。解吸研究表明，改性后的吸附剂可以有效再生和重复使用。芬顿改性提高了马尾树树皮的吸附能力，并防止树皮渗入染料溶液中。972），吸附动力学遵循准二级动力学模型（R2 = 1.000）。吸附过程的热力学分析表明是自发吸附过程（ΔG° at 25 °C = –5.335 kJ/mol）；焓的变化表明修复过程是放热的（ΔH°= –1.964 kJ/mol），熵的变化表明吸附过程是无序的（ΔS°=+11.314 J/mol/K）。解吸研究表明，改性后的吸附剂可以有效再生和重复使用。芬顿改性提高了马尾树树皮的吸附能力，并防止树皮渗入染料溶液中。焓的变化表明修复过程是放热的（ΔH°= –1.964 kJ/mol），熵的变化表明吸附过程是无序的（ΔS°=+11.314 J/mol/K）。解吸研究表明，改性后的吸附剂可以有效再生和重复使用。芬顿改性提高了马尾树树皮的吸附能力，并防止树皮渗入染料溶液中。焓的变化表明修复过程是放热的（ΔH°= –1.964 kJ/mol），熵的变化表明吸附过程是无序的（ΔS°=+11.314 J/mol/K）。解吸研究表明，改性后的吸附剂可以有效再生和重复使用。芬顿改性提高了马尾树树皮的吸附能力，并防止树皮渗入染料溶液中。