مروری بر جداسازی نفت از آب توسط بیوچار: روش‌های سنتز، بازیابی و چالش‌های پیشرو

امروزه گسترش اکتشافات نفت، توسعه فعالیت‌های دریایی و صنعتی منجر به آلوده شدن دریا توسط هیدروکربن‌ها شده است. نفت به‌عنوان شاخص‌ترین هیدروکربن‌ها به شمار می‌آید و امولسیون نفت در آب خطرات زیست‌محیطی جبران‌ناپذیری به بار می‌آورد. به همین دلیل، جداسازی نفت از آب به‌عنوان چالش مهم زیست‌محیطی مطرح شده است. روش جذب سطحی با استفاده از جاذب‌های جامد به دلیل داشتن ویژگی‌های منحصر به فرد، یکی از موثرترین روش‌ها برای جداسازی نفت از آب به‌حساب می‌آیند. در مهر و موم‌های اخیر، از بین جاذب‌های جامد، مواد متخلخل کربنی سنتز شده از زیست‌توده (اصطلاحاً بیوکربن‌ها) به دلیل مزایایی همچون هزینه ساخت کم، ظرفیت جذب مناسب، قابلیت استفاده مجدد، تجدید پذیری، در دسترس بودن و عدم ایجاد آلودگی ثانویه مورد توجه ویژه‌ محققان قرارگرفته است. بیوچار دسته‌ای از بیوکربن می‌باشد که علاوه بر ویژگی‌های بالا به دلیل داشتن خواص ساختاری مناسب همچون تنظیم ساختار با انتخاب پیش سازه‌های خاص و انعطاف‌پذیر بودن برای بهبود خواص، جاذب مناسبی برای رفع این چالش محسوب می‌شود. هدف از این مقاله، نگاه مروری به بیوچار، روش‌های بازیابی‌، مکانیسم جداسازی، آینده و چالش‌های پیش روی مواد بیوکربنی برای جذب و جداسازی ترکیبات نفتی از آب می‌باشد.

an overview of the separation of oil from water by biochar: synthesis, recovery, and challenges

nowadays, petroleum exploration developments via marine and industrial activities result in the pollution of oceans by hydrocarbons. oil in water emulsion causes irreparable environmental impacts. therefore, the separation of oil from water has been an important environmental challenge. the adsorption method using solid adsorbents is one of the most effective methods for separating oil from water due to its unique characteristics. in recent years, porous carbon materials synthesized from bio-mass (called biocarbon) have received great attention due to their advantages such as low-cost production, proper adsorption capacity, reusability, renewability, availability, and no secondary pollution. additionally, biochar is a type of biocarbon that can be considered a suitable absorbent to solve this challenge due to having suitable structural properties such as adjusting the structure using a specific framework and flexibility to improve properties. the aim of this paper is to give a brief overview of biochar, recyclability methods, separation mechanism, and future challenges of biocarbon materials.