High and fast adsorption of Cd(II) and Pb(II) ions from aqueous solutions by a waste biomass based hydrogel.

生物吸附 朗缪尔吸附模型 吸附 朗缪尔 核化学 生物量(生态学) 化学工程 废水 离子交换 离子强度 吸附剂
作者
Mingyue Zhang,Yin Quanyu,Xiaoming Ji,Fangling Wang,Xia Gao,Mingqin Zhao
出处
期刊:Scientific Reports [Nature Portfolio]
卷期号:10 (1): 3285-3285 被引量:42
标识
DOI:10.1038/s41598-020-60160-w
摘要

A waste biomass based hydrogel soybean residue-poly(acrylic acid) (SR–PAA) was prepared through a fast one-step reaction by UV radiation technology. SR–PAA was used to remove Cd(II) and Pb(II) ions from aqueous solutions. Effect of pH value, temperature, initial concentration, contact time, competitive ions in the solutions on metal ions adsorption and desorption/regeneration capacity of SR–PAA was discussed in detailed. It was found that the adsorption equilibrium was achieved within 20 min, and maximum adsorption for Cd(II) and Pb(II) ions were 1.43 and 2.04 mmol g−1, respectively. Besides, adsorption thermodynamic analysis indicates that the process of Cd(II) and Pb(II) ions adsorption was spontaneous, feasible and exothermic in nature. And experimental data fitted the pseudo-second-order and Freundlich isotherm model well. Moreover, XPS spectra analysis proves that the metal ions were adsorbed on SR–PAA due to the interaction of carboxyl, hydroxyl and amine with these ions as ionic bond, coordination bond and electrostatic interaction.
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