تحضير وتوصيف كربون نشط من قشور الرمان وتقييم كفاءته في إزالة صبغة أزرق الميثيلين من المحاليل المائية

Abstract

يهدف هذا العمل إلى تثمين قشور الرمان وتحويلها إلى كربون نشط منخفض التكلفة باستعمال التنشيط الكيميائي بحمض الفوسفوريك، ودراسة كفاءته في إزالة صبغة أزرق الميثيلين من المحاليل المائية. تم توصيف المادة المحضرة باستخدام تقنيات (FTIR) و (SEM) و(EDX)، حيث أكدت النتائج نجاح عملية التحضير من خلال وجود مجموعات وظيفية فعالة، تطور البنية المسامية وارتفاع المحتوى الكربوني. كما تمت دراسة تأثير بعض العوامل المؤثرة على عملية الامتزاز، مثل جرعة الكربون النشط وزمن التلامس والتركيز الابتدائي للصبغة. أظهرت النتائج كفاءة عالية في إزالة أزرق الميثيلين، حيث بلغت نسبة الإزالة 99% وسعة الامتزاز القصوى 31.51 ملغ/غ. كما بينت دراسة الإيزوتارم توافقًا جيدًا مع نموذج لانغموير(R² = 0.998)، مما يدل على ملاءمة الكربون النشط المحضر لعملية الامتزاز. تؤكد هذه النتائج أن الكربون النشط المحضر من قشور الرمان يمثل مادة مازة فعالة ومنخفضة التكلفة وصديقة للبيئة، ويمكن استخدامه في معالجة المياه وإزالة الملوثات العضوية

This work aims to valorize pomegranate peels by converting them into low-cost activated carbon through chemical activation with phosphoric acid and evaluating its efficiency in the removal of methylene blue dye from aqueous solutions. The prepared material was characterized using FTIR, SEM, and EDX techniques. The results confirmed the successful preparation of activated carbon through the presence of active functional groups, the development of a porous structure, and an increase in carbon content. The effects of several factors affecting on the adsorption process were also investigated, including activated carbon dosage, contact time, and initial dye concentration. The results demonstrated a high removal efficiency for methylene bluewith a removal rate of 99% and a maximum adsorption capacity of 31.51 mg/g. Adsorption isotherm studies showed a good fit with the Langmuir model (R² = 0.998) indicating the suitability of the prepared activated carbon for the adsorption process. These findings confirm that activated carbon derived from pomegranate peels is an effective, low-cost, and environmentally friendly adsorbent that can be used for water treatment and the removal of organic pollutants