Biochar pada dasarnya merupakan bahan kaya karbon yang diproduksi selama pirolisis yang diproduksi oleh biomassa yang membusuk secara termokimia pada kisaran suhu sekitar 300–900°C tanpa oksigen. Penghapusan / degradasi fisikokimia kelompok tertentu antibiotik oleh biochar sering dipelajari, namun kali ini kita akan lebih fokus pada efisiensi penyisihannya tetapi kurang menekankan mekanisme rinci seperti adsorpsi, hidrolisis, volatilisasi, biodegradasi, dll.
Biochar yang berasal dari biomassa tanaman memiliki telah dianggap sebagai penyerap karbon yang efektif untuk kontaminan organik dan anorganik (termasuk antibiotik) berdasarkan karakteristiknya yang menarik misalnya, porositas tinggi, aromatisitas, gugus fungsi anionik ganda, dan luas permukaan yang besar. Berkurangnya aromatisitas dapat menyebabkan melemahnya interaksi π–π antara mekanisme katalis dan polutan yang dilakukan secara khusus dengan larutan berair, modifikasi Fe-N mengurangi aromatisitas biochar dan rasio H/C yang lebih rendah menunjukkan aromatisitas biochar yang lebih tinggi. Selain itu, aplikasi rekayasa yang baru muncul dengan fungsionalitas permukaan yang ditingkatkan, interaksi tambahan, dan porositas membuatnya lebih efisien.
Penentuan efisiensi adsorpsi berbagai biochar yang berasal dari berbagai bahan baku untuk remediasi antibiotik telah dilakukan. Biochar secara tepat diistilahkan tergantung pada bahan yang diproduksi seperti biochar biosolid (BDB), biochar kotoran ternak, biochar bubuk kopi bekas (SPGB), dll. Biochar ini berpotensi digunakan dalam berbagai dosis berkisar antara 1 dan 10 g L −1 untuk menghilangkan banyak antibiotik ( yaitu tetrasiklin, trimetoprim, klaritromisin, eritromisin, ampisilin, sulfametoksazol, ofloksasin ) dari larutan berair di bawah kisaran pH antara 5 hingga 11. Tergantung pada sifat biochar sebelum dan sesudah modifikasi, efisiensi penyisihannya untuk penyisihan antibiotik ini sangat bervariasi.
Biochar menerima fokus penelitian yang sangat besar karena efektivitas biayanya dan lebih menarik karena kapasitas adsorpsinya yang sangat baik untuk polutan organik dari larutan berair. Partikel biochar yang lebih besar (>2 mm) lebih disukai untuk dipulihkan dan digunakan kembali untuk aplikasi remediasi berkali-kali. Namun, memisahkan biochar bubuk dari larutan berair merupakan tantangan sehingga menghambat penggunaannya yang memadai dalam aplikasi bioremediasi. Selain unsur karbon, struktur berpori, gugus fungsi radikal bebas permukaan yang melimpah, mempengaruhi aksi dan fungsi biochar yang sesuai.
Teknologi baru seperti oksidasi, koagulasi, filtrasi membran, dll sedang dikembangkan di instalasi pengolahan air limbah (IPAL) untuk menghilangkan antibiotik. Praktek-praktek ini lebih efisien tetapi juga meningkatkan modal dan biaya operasi untuk menangani volume air limbah yang besar . Solusi hemat biaya adalah prasyarat untuk memusatkan atau mengikatnya dengan bahan apa pun yang membuatnya mudah dan layak untuk perawatannya. Selain itu, untuk biomassa limbah yang berasal dari tanaman, praktik yang umum dilakukan adalah pengomposan atau pembakaran langsung yang bukan merupakan solusi karena menyebabkan emisi karbon.
English