J 2026

Plum pit waste biochar as a sustainable and efficient adsorbent targeting water contamination: an in-depth analysis of the impact of pyrolysis parameter changes on the adsorption mechanism

ZAŽÍMAL, František; Tomáš LUKÁČ; Adrián BAJNOK; Lukáš VRÁNA; Aleš STÝSKALÍK et al.

Základní údaje

Originální název

Plum pit waste biochar as a sustainable and efficient adsorbent targeting water contamination: an in-depth analysis of the impact of pyrolysis parameter changes on the adsorption mechanism

Autoři

ZAŽÍMAL, František; Tomáš LUKÁČ; Adrián BAJNOK; Lukáš VRÁNA; Aleš STÝSKALÍK; Alexandra TULIPÁNOVÁ; Alexandra Paulína DRDANOVÁ; Andrea VOJS STAŇOVÁ; Tomáš MACKUĽAK; Tomáš HOMOLA a Zuzana IMREOVÁ

Vydání

Waste Disposal & Sustainable Energy, SPRINGER NATURE, 2026, 2524-7980

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

20700 2.7 Environmental engineering

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 4.500 v roce 2024

Označené pro přenos do RIV

Ne

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

EID Scopus

Klíčová slova anglicky

Plum pits biochar; Adsorption; Energy efficiency; Micropollutants; Waste management; Circular economy

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 7. 5. 2026 15:54, Mgr. Marie Novosadová Šípková, DiS.

Anotace

V originále

Plum pits represent an abundant agricultural food by-product that remains largely unexploited despite their disposal costs and environmental burden. In this work, plum pit biochar was valorised as feedstock for biochar production via slow pyrolysis at temperatures of 300–800 °C. The resulting biochar samples (B-300, B-400, B-500, B-600, B-700, and B-800) were comprehensively characterized and evaluated for the adsorption parameters of methylene blue (MB) and Pb2+. Adsorption efficiency strongly depended on pyrolysis temperature, with the maximum removal efficiencies of MB (72.5%±9.5%) and Pb2+ (84.9%±8.4%) achieved by B-700 and B-800, respectively. Principal component analysis (PCA) identified the surface area, carbon-to-oxygen (C:O) ratio, and aromaticity of structure as key factors, while energy normalization highlighted 600 °C as the most sustainable pyrolysis temperature, balancing performance, yield, and energy input. Importantly, tests of the adsorption efficiency of pharmaceuticals in real wastewater effluent demonstrated the practical feasibility of the developed biochar. This study provides a detailed analysis of material properties, adsorption performance, and pollutant-removal mechanisms, alongside an evaluation of energy costs relative to removal efficiency, offering insight into the potential of plum-pit-derived biochar for wastewater treatment and sustainable waste management within a circular-economy framework.

Návaznosti

90238, velká výzkumná infrastruktura
Název: CENAKVA II
90239, velká výzkumná infrastruktura
Název: CEPLANT II
90251, velká výzkumná infrastruktura
Název: CzechNanoLab II