Eine aktuelle Studie in „Environmental Science and Pollution Research“ von Sepideh Ansari und Kollegen zeigt, dass eisenmodifizierte Biochar, die aus Gerstenstroh gewonnen wird (Fe-BSBC), Nährstoffe effektiv aus Wasser entfernen kann.
Der Einfluss von Kontaktzeit, pH-Wert, Adsorbendosierung und konkurrierenden Anionen auf die Adsorptionsleistung wurde in Batch-Experimenten untersucht. Fe-BSBC zeigte Adsorptionskapazitäten von 13,7 mg/g für Phosphat und 2,0 mg/g für Nitrat und übertraf damit die meisten zuvor berichteten Biochar-Adsorbenten. Isotherme Modellierungen zeigten, dass das Sips-Modell den Adsorptionsprozess am besten beschrieb und auf eine mehrschichtige und heterogene Adsorption hindeutete. Die elektrostatische Anziehung wurde als Hauptmechanismus für die Nitratadsorption identifiziert, was sich durch eine Abnahme des Zeta-Potenzials nach der Nitrataufnahme und unterstützt durch FTIR-, EDS- und XRD-Charakterisierung zeigt. Umgekehrt wurde die Phosphatentfernung hauptsächlich durch den Ligandenaustausch angetrieben, was zur Bildung von Fe–O–P-Komplexen sowie zu elektrostatischen Wechselwirkungen führte.
Zitat: Ansari, S., Bello-Mendoza, R., & O’Sullivan, A. (2026). Iron-modified barley straw biochar for nitrate and phosphate removal from water. Environmental Science and Pollution Research.
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