フミン酸を伴うバイオマス由来の活性炭を使用した水溶液からのPb（II）の迅速かつ効率的な除去

この研究は、水性媒体からPb（II）を迅速かつ効率的に除去するために、フミン酸（HA）内酸修飾活性炭吸着剤（AC-HA）を発症し、吸着メカニズムについて説明しました。活性化炭素（AC）の物理化学的特性は、N2吸着/脱着、走査型電子顕微鏡（SEM）、Boehmの滴定法、およびフーリエ変換赤外線分光法（FTIR）を介して調査されました。AC-HAは、元のACよりも豊富な酸素含有官能基を示しました。さらに、Pb（II）に対するAC-HA（250.0mg/g）の除去性能は、元のAC（166.7mg/g）と比較して大幅に改善されました。バッチ吸着研究の結果は、Pb（II）吸着データが、等温学の顕著な秒等方モデルと等温の等温線によって最も適合していることを明らかにしたため、溶液pHの効果が研究されたことが明らかになりました。AC-HAの優れた性能は、HA修飾に起因しており、HA修飾は数のグループを含み、ACおよびPB（II）種と強いπ-π相互作用結合エネルギーを持っています。吸着メカニズムは、XPS研究によって確認されました。さらに重要なことは、変更された方法は単純で、生産コストが低いことです。

This study developed an humic acid (HA) in-situ modified activated carbon adsorbent (AC-HA) for the rapid and efficient removal of Pb(II) from aqueous media, and adsorption mechanisms are discussed. The physicochemical characteristics of activated carbons (AC) were investigated via N2 adsorption/desorption, scanning electron microscopy (SEM), Boehm's titration method and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). AC-HA exhibited richer oxygen-containing functional groups than the original AC. In addition, the removal performance of AC-HA (250.0mg/g) toward Pb(II) was greatly improved compared with the original AC (166.7mg/g). The batch adsorption study results revealed that the Pb(II) adsorption data were best fit by the pseudo-second-order model of kinetics and Langmuir isotherm of isothermals, and therefore, the effect of the solution pH was studied. The superior performance of AC-HA was attributed to the HA modification, which contains numbers of groups and has a strong π-π interaction binding energy with AC and Pb(II) species. The adsorption mechanisms were confirmed via the XPS study. More importantly, the modified method is simple and has a low cost of production.