Slow Pyrolysis of Waste Woods and Plastics for Production of Biochar and its Use for Removal of Copper in Acidic Solution

Abstract

This study proposes the utilization of wood-plastic composite waste in producing biochar through a thermal decomposition process at temperatures ranging from 300-500 degrees Celsius. Results revealed that the produced biochar exhibited a surface area of approximately 42.46 square meters per gram, primarily composed of carbon and oxygen. Experimental findings demonstrated significant adsorption capacity for copper ions, with biochar produced at 400 degrees Celsius showing the highest adsorption efficiency at 69.24 milligrams per liter. Thermodynamic analysis according to FL-PFO indicated rapid adsorption followed by expansion into the biochar's structure. Thermodynamic studies revealed that the adsorption process is non-linear and beneficial for sustainable wastewater treatment, contributing to environmental remediation efforts.

การศึกษานี้มุ่งเสนอการใช้เศษไม้ผสมขยะพลาสติกในการผลิตถ่านไบโอชาร์, ซึ่งเกิดจากกระบวนการแยกสลายด้วยความร้อน ที่อุณหภูมิต่างๆ ระหว่าง 300-500 องศาเซลเซียส ผลการศึกษาเปิดเผยว่าถ่านไบโอชาร์ที่เกิดขึ้นมีพื้นที่ผิวประมาณ 42.46 ตารางเมตรต่อกรัม และมีส่วนประกอบหลักคาร์บอนและออกซิเจน การทดลองพบว่ามีความสามารถในการดูดซับสารละลายคอปเปอร์ โดยถ่านไบโอชาร์ทที่ผลิตที่อุณหภูมิ 400 องศาเซลเซียส มีประสิทธิภาพการดูดซับสูงสุดที่ 69.24 มิลลิกรัมต่อลิตร การวิเคราะห์ตาม FL-PFO แสดงว่าสารละลายจะถูกดูดซับไว้ในช่วงแรกและขยายตัวไปที่โครงสร้างของถ่านไบโอชาร์ต่อมา การศึกษาทางเทอร์โมไดนามิกพบว่าการดูดซับนั้นเป็นการดูดซับทางกายภาพที่ไม่เรียบเรียงและสามารถใช้ประโยชน์ได้ในการดูดซับน้ำดีและน้ำเสียเพื่อลดปัญหาสิ่งแวดล้อมได้อย่างยั่งยืน