石油および環境バイオテクノロジージャーナル

概要

メソポーラスカーボンとミクロポーラスカーボンを用いた石油化学廃水からの 4-クロロフェノール除去の比較研究: 平衡と速度論の調査

サデグ・ハサニア S*、マダンネジャドブ S、タシャロフィック S、サミード L、ラシディア AM

本研究では、ハードテンプレートを使用して、クロロフェノール化合物に対する優れた吸着特性を持つ整列したメソポーラスカーボン構造を合成しました。合成したサンプルの物理化学的特性は、小角X線回折（SAXRD）、透過型電子顕微鏡（TEM）、走査型電子顕微鏡（SEM）、窒素吸着脱着分析を使用して研究されました。反応時間、4-クロロフェノールの初期濃度、吸着剤の負荷、溶液のpHを変化させて、メソポーラスカーボンへの4-クロロフェノールの吸着能力を調べ、結果をマイクロポーラスカーボンとしての市販の活性炭と比較しました。フロイントリッヒ、ラングミュア、テンプキン、およびデュビニン-ラドゥシュケビッチの吸着等温線を使用して、4-クロロフェノール化合物の平衡吸着データをモデル化しました。速度論的解析により、吸着プロセスは擬似二次速度論モデルに適合していることが示されました。吸着剤としてのメソポーラスカーボンとミクロポーラスカーボンの主な吸着等温線モデルによって平衡データが調査され、フロイントリッヒモデルが他のモデルよりも 4-クロロフェノールの吸着をより適切に説明することが明らかになりました。また、得られた結果から、メソポーラスカーボンの吸着容量と平衡時間はミクロポーラスカーボンよりも優れており、それぞれ 25 分後に 90 mg/g、60 分後に 60 mg/g であることが示されました。