Bioremediation of dyes and heavy metals from wastewater using low-cost surface modified natural organic fibers / (رقم التسجيلة. 179590)

تفاصيل مارك
000 -LEADER
fixed length control field 10810namaa22004331i 4500
003 - CONTROL NUMBER IDENTIFIER
control field EG-GICUC
005 - أخر تعامل مع التسجيلة
control field 20260419205610.0
008 - FIXED-LENGTH DATA ELEMENTS--GENERAL INFORMATION
fixed length control field 260419s2025 ua a|||frm||| 000 0 eng d
040 ## - CATALOGING SOURCE
Original cataloguing agency EG-GICUC
Language of cataloging eng
Transcribing agency EG-GICUC
Modifying agency EG-GICUC
Description conventions rda
041 0# - LANGUAGE CODE
Language code of text/sound track or separate title eng
Language code of summary or abstract eng
-- ara
049 ## - Acquisition Source
Acquisition Source Deposit
082 04 - DEWEY DECIMAL CLASSIFICATION NUMBER
Classification number 628.3
092 ## - LOCALLY ASSIGNED DEWEY CALL NUMBER (OCLC)
Classification number 628.3
Edition number 21
097 ## - Degree
Degree M.Sc
099 ## - LOCAL FREE-TEXT CALL NUMBER (OCLC)
Local Call Number Cai01.12.08.M.Sc.2025.Mo.B
100 0# - MAIN ENTRY--PERSONAL NAME
Authority record control number or standard number Mohamed Salah Mohamed Ahmed,
Preparation preparation.
245 10 - TITLE STATEMENT
Title Bioremediation of dyes and heavy metals from wastewater using low-cost surface modified natural organic fibers /
Statement of responsibility, etc. by Mohamed Salah Mohamed Ahmed ; Supervisors Prof. Dr. Said Abd El-Rahman Moustafa Salih, Dr. Emad K. Radwan Hafez.
246 15 - VARYING FORM OF TITLE
Title proper/short title المعالجة الحيوية ﻹزالة الاصباغ والمعادن الثقيلة من مياه الصرف العادمه باستخدام ألياف عضوية طبيعية معدلة منخفضة التكلفة
264 #0 - PRODUCTION, PUBLICATION, DISTRIBUTION, MANUFACTURE, AND COPYRIGHT NOTICE
Date of production, publication, distribution, manufacture, or copyright notice 2025.
300 ## - PHYSICAL DESCRIPTION
Extent 148 pages :
Other physical details illustrations ;
Dimensions 25 cm. +
Accompanying material CD.
336 ## - CONTENT TYPE
Content type term text
Source rda content
337 ## - MEDIA TYPE
Media type term Unmediated
Source rdamedia
338 ## - CARRIER TYPE
Carrier type term volume
Source rdacarrier
502 ## - DISSERTATION NOTE
Dissertation note Thesis (M.Sc)-Cairo University, 2025.
504 ## - BIBLIOGRAPHY, ETC. NOTE
Bibliography, etc. note Bibliography: pages 114-146.
520 #3 - SUMMARY, ETC.
Summary, etc. Water contamination from industrial effluents is a significant global <br/>environmental issue, as synthetic dyes and heavy metals are among the most <br/>hazardous and toxic contaminants. Reactive azo dyes such as Reactive Black <br/>5 (RB5) are chemically stable, highly soluble, and resistant to biodegradation. <br/>Simultaneously, lead ions (Pb²⁺) pose significant hazards to ecosystems and <br/>human health owing to their persistence and bioaccumulation. Addressing <br/>these dual contaminants simultaneously requires innovative, cost-effective, <br/>sustainable treatment technologies. This study, for the first time, investigates <br/>the sequential modification of sisal fiber (SF), a low-cost lignocellulosic <br/>material, using hydrogen peroxide (H₂O₂), sodium chloride (NaCl), and the <br/>cationic surfactant benzyl dimethyl hexadecyl ammonium chloride (HDBAC), <br/>enabling the simultaneous removal of reactive black 5 dye (RB5) and lead ions <br/>(Pb2+) from wastewater. The modifications enhanced adsorption efficiency by <br/>introducing additional carbonyl, carboxyl, aromatic, and quaternary <br/>ammonium groups. FTIR, SEM, BET, EDX, and XRD characterization <br/>confirmed substantial chemical and morphological changes, including a <br/>fivefold increase in surface area after H₂O₂/NaCl treatment, compared to raw <br/>SF. In contrast, subsequent HDBAC modification reduced the total pore <br/>volume and specific surface area. Optimization of HDBAC concentration <br/>resulted in removing 95.5% of RB5 and 43.1% of Pb2+ at pH 5.7, 1.5 g/L <br/>adsorbent dosage, and room temperature. Selective adsorption of RB5 was <br/>observed at pH 2, (45-55)°C temperatures, or by adding trace amounts of Ca2+. <br/>Kinetic studies show RB5 follows PFO, whereas Pb2+ fits the Elovich model. <br/>Isotherm data indicate Langmuir monolayer adsorption for RB5 and <br/>Freundlich multilayer adsorption for Pb²⁺ in single systems, while the opposite <br/>trend was observed in the two-component system. The co-presence of RB5 and <br/>Pb2+ enhanced RB5 removal while reducing Pb2+ uptake. The Langmuir <br/>monolayer adsorption capacity (qL) increased from 10.17 mg/g (single) to <br/>17.26 mg/g (two-component) for RB5 dye and dropped from 170.01 mg/g <br/>(single) to 45.57 mg/g (two-component) for Pb2+. These results highlight <br/>competitive and cooperative adsorption mechanisms in multi-contaminant <br/>systems, underscoring the importance of mechanistic insights for process <br/>optimization. Comparative evaluation showed that the qL of HDBAC-OSF, in <br/>millimeter-scale form, outperformed various powdered and nano-sized <br/>adsorbents reported in the literature, offering superior performance while <br/>maintaining simplicity, scalability, and environmental compatibility. Overall, <br/>this research provides a novel and practical bio-based adsorbent for the <br/>simultaneous removal of dyes and heavy metals, advancing sustainable <br/>wastewater treatment strategies and contributing to green chemistry and <br/>circular economy frameworks. This thesis aims to develop a cost-effective, <br/>surface-modified sisal fiber adsorbent capable of removing both Reactive <br/>Black 5 dye and Pb²⁺ ions from wastewater, while also providing mechanistic <br/>insights into adsorption under single and (two-component) systems.
520 #3 - SUMMARY, ETC.
Summary, etc. يُعد تلوث المياه الناتج عن المخلفات الصناعية من أبرز التحديات البيئية العالمية حيث تُعتبر الأصباغ الصناعية والمعادن الثقيلة من أكثر الملوثات ثباتًا وسُمّية لما لها من مخاطر صحية وبيئية. فالأصباغ التفاعلية مثل الصبغة السوداء التفاعلية 5 (RB5) تتميز بثباتها الكيميائي وقابليتها للذوبان المرتفعة ومقاومتها للتحلل الحيوي، في حين تشكل أيونات الرصاص (Pb²⁺) مخاطر جسيمة على النظم البيئية وصحة الإنسان نتيجة لثباتها وقدرتها على التراكم الحيوي. إن التعامل مع هذين الملوثين في آن واحد يتطلب تقنيات معالجة مبتكرة وفعّالة من حيث التكلفة والاستدامة. تتناول هذه الدراسة ولأول مرة التعديل المتتابع لألياف السيزال (SF)، وهي مادة لجنوسليلوزية منخفضة التكلفة عبر عملية من ثلاث خطوات تشمل أكسدة فوق أكسيد الهيدروجين (H₂O₂)، ومعالجة كلوريد الصوديوم (NaCl)، والتعديل بمادة خافضة للتوتر السطحي موجبة الشحنة وهي بنزيل ثنائي ميثيل هكسادسيل كلوريد الأمونيوم (HDBAC) وقد اجريت هذه التعديلات لتعزيز كفاءة الامتزاز عبر إدخال مجموعات كيميائية اضافية مثل الكربونيل والكربوكسيل بالاضافة الى مجموعات الامونيوم الرباعية موجبة الشحنة. وأكّد جهاز مطافية الاشعة تحت الحمراء (FTIR)، والمجهر الإلكتروني الماسح (SEM)، وتحليل المساحة السطحية (BET)، والتحليل الطيفي بالأشعة السينية( EDX)، وحيود الأشعة السينية (XRD) حدوث تغيرات جوهرية في البنية الكيميائية والمورفولوجية، بما في ذلك زيادة المساحة السطحية بمقدار خمسة أضعاف بعد معالجة فوق اكسيد الهيدروجين وكلوريد الصوديوم مقارنة بالياف السيزال الخام و يعقبها انخفاض في حجم المسام الكلى والمساحة السطحية بعد التعديل بماده بنزيل ثنائي ميثيل هكسادسيل كلوريد الأمونيوم. أظهرت تجارب الامتزاز الدُفعي أن السيزال المعدل( HDBAC5-OSF) حققت كفاءة إزالة بلغت 95.5% للصبغة السوداء التفاعلية 5 ولأيونات الرصاص43.1% تحت ظروف مثالية عند قيمة الاس الهيدروجيني 5,7، بجرعة قدرها 1.5 جم/لتر وفى درجة حرارة الغرفـة.ولوحظت انتقائيـة في الامتزاز للصبغـة السوداء التفاعليـة عنــد قيمة الاس الهيدروجيني 2 وفى درجات حراره بين (45–55 °م)، وعند وجود كميات طفيفة من أيونات الكالسيوم (Ca²⁺) وأوضحت النماذج الحركية أن امتزاز الصبغة التفاعلية السوداء 5 يتبع نموذج الرتبة الأولى (PFO)، بينما وُصفت عملية امتصاص ايونات الرصاص بشكل أفضل بواسطة نموذج إلوفيتش (Elovich)، مما يشير إلى مسارات وآليات تفاعل مختلفة. كما بيّنت دراسة ايزوثيرم الامتزاز أن الصبغه التفاعليه السوداء 5 تخضع لامتزاز أحادي الطبقة وفق نموذج لانجمير، في حين اتبع ايونات الرصاص امتزاز متعدد الطبقات وفق نموذج فريندلش فى الانظمة الاحادية بينما انعكست هذه الاتجاهات في الأنظمة الثنائية. ومن المثير للاهتمام أن التواجد المشترك للصبغة وايونات الرصاص أدى إلى زيادة امتزاز الصبغة التفاعلية بينما انخفض امتزاز الرصاص إذ ارتفعت سعة لانجمير (qL) للـصبغة التفاعلية من 10.17 ملجم/جم في الأنظمة الأحادية إلى 17.26 ملجم/جم في الأنظمة الثنائية، في حين انخفضت سعة لانجميرلايونات الرصاص من 170.01 إلى 45.57 ملجم/جم. وأظهرت المقارنة مع الدراسات السابقة أن السيزال المعدل بحجمه الميليمتري تفوق على العديد من المواد الممتزة سواء تم طحنها أو نانوية الحجم ، حيث قدّم أداءً متفوقًا مع الحفاظ على البساطة وقابلية التوسع والملاءمة البيئية. وبشكل عام، توفر هذه الدراسة مادة ماصة حيوية مبتكرة وعملية لإزالة الأصباغ والمعادن الثقيلة في آن واحد، مما يعزز استراتيجيات معالجة مياه الصرف ويساهم في مبادئ الكيمياء الخضراء واقتصاديات التدوير.
530 ## - ADDITIONAL PHYSICAL FORM AVAILABLE NOTE
Issues CD Issues also as CD.
546 ## - LANGUAGE NOTE
Text Language Text in English and abstract in Arabic & English.
650 #0 - SUBJECT ADDED ENTRY--TOPICAL TERM
Topical term or geographic name entry element Wastewater treatment
651 #7 - SUBJECT ADDED ENTRY--GEOGRAPHIC NAME
Geographic name معالجة مياه الصرف
653 #1 - INDEX TERM--UNCONTROLLED
Uncontrolled term Natural organic fiber
-- Sisal fiber
-- trace metals
-- azo dyes
-- wastewater treatment
-- single and two-component adsorption
-- kinetic and isotherm studies
-- الألياف العضوية الطبيعية
-- ألياف السيزال
700 0# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME
Personal name Said Abd El-Rahman Moustafa Salih
Relator term thesis advisor.
700 0# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME
Personal name Emad K. Radwan Hafez
Relator term thesis advisor.
900 ## - Thesis Information
Grant date 01-01-2025
Supervisory body Said Abd El-Rahman Moustafa Salih
-- Emad K. Radwan Hafez
Universities Cairo University
Faculties Faculty of Science
Department Department of Chemistry
905 ## - Cataloger and Reviser Names
Cataloger Name Shimaa
942 ## - ADDED ENTRY ELEMENTS (KOHA)
Source of classification or shelving scheme Dewey Decimal Classification
Koha item type Thesis
Edition 21
Suppress in OPAC No
المقتنيات
Source of classification or shelving scheme Home library Current library Date acquired Inventory number Full call number Barcode Date last seen Effective from Koha item type
Dewey Decimal Classification المكتبة المركزبة الجديدة - جامعة القاهرة قاعة الرسائل الجامعية - الدور الاول 19.04.2026 93826 Cai01.12.08.M.Sc.2025.Mo.B 01010110093826000 19.04.2026 19.04.2026 Thesis
Cairo University Libraries Portal Implemented & Customized by: Eng. M. Mohamady Contacts: new-lib@cl.cu.edu.eg | cnul@cl.cu.edu.eg
CUCL logo CNUL logo
© All rights reserved — Cairo University Libraries
CUCL logo
Implemented & Customized by: Eng. M. Mohamady Contact: new-lib@cl.cu.edu.eg © All rights reserved — New Central Library
CNUL logo
Implemented & Customized by: Eng. M. Mohamady Contact: cnul@cl.cu.edu.eg © All rights reserved — Cairo National University Library