DEVELOPMENT AND APPLICATION OF BIOCHARS AND ACTIVATED BIOCHARS IN AGRICULTURE AND ENVIRONMENT

Abstract

Biochar is a low-cost, carbon-rich material, eco-friendly product derived from various waste biomasses through physical/chemical production processes. It has many properties such as: large specific surface area with various oxygen containing functional groups, good chemical stability, good corrosion resistance, electrical conductivity and relatively high mechanical strength. Due to these properties, Biochar offers considerable opportunities in several applications such as: environmental protection, catalytic support, biomedical applications, energy storage such as supercapacitor devices, drug delivery and hydrogen storage. In our memoir, we first present the different types of biomasses and synthesis methods of Biochar and then summarize the applications of these Biochar as soil remediation, also in waste water treatment and in energy storage application for supercapacitor electrodes. ------------------------------------------------------------------------------------ الفحم الحيوي مادة غنية بالكربون منخفضة التكلفة، وهو منتج صديق للبيئة مشتق من نفايات الكتلة الحيوية المختلفة من خلال عمليات الإنتاج الفيزيائي/الكيميائي. له العديد من الخصائص مثل: مساحة سطح كبيرة مع مجموعات وظيفية مختلفة تحتوي على الأكسجين، استقرار كيميائي جيد، مقاومة جيدة للتآكل، توصيل كهربائي وقوة ميكانيكية عالية نسبيًا. نظرا لهذه الخصائص يتوفر الفحم الحيوي في العديد من المجالات منها:حماية البيئة، والدعم التحفيزي، والتطبيقات الطبية الحيوية، وتخزين الطاقة مثل أجهزة المكثف الفائق، وتعاطي المخدرات وتخزين الهيدروجين. في هذه المذكرة سنتطرق أولا إلى معرفة الأنواع المختلفة للكتلة الحيوية وطرق الحصول على الفحم الحيوي، ثم نتطرق لبعض تطبيقاته خاصة في مجال معالجة التربة, معالجة مياه الصرف الصحي وتخزين الطاقة للأقطاب الكهربائية الموجودة في المكثفات الفائقة. ----------------------------------------------------------------------------------- Le Biochar (charbon actif) est un matériau à faible coût,riche en carbone, amis de l'environnement produit par divers biomassessuite à des processus physiques/chimiquesde production. Il présente de nombreuses caractéristiques telles que : une grande surface spécifique avec divers groupes fonctionnels contenant de l'oxygène, une bonne stabilité chimique, une bonne résistance à la corrosion, une conductivité électrique et une résistance mécanique relativement élevée. En raison de ces caractéristiques, le Biochar offre des opportunités considérables dans plusieurs applications telles que : la protection de l'environnement, le support catalytique, les applications biomédicales, le stockage de l'énergie comme les dispositifs de super condensateurs, l'administration de médicaments et le stockage de l'hydrogène. Dans notre mémoire, nous présentons tout d'abord les différents types de biomasses et les méthodes de synthèse du Biochar, puis nous résumons les applications de ces Biochars pour la remédiation des sols, le traitement des eaux usées et le stockage de l'énergie pour les électrodes des super condensateurs.