산업화로 인해 의약품과 개인위생 용품 (PPCPs)의 잔여물이 생태계로 미량 유입됨에 따라 생태계를 오염시킨다. 특히나 코로나 이후의 아세트아미노펜 검출되는 양의 증가로 인하여 방류수 내로 유입되는 미량 오염물질을 제거하고자 하였다. 인공습지에 적합하다고 판단되는 6가지의 여재를 선정하여 등온흡착 실험을 진행하였다. 아세트아미노펜의 최대 제거율을 산정하기 위해 Langmuir식과 Freundlich식을 사용하였다. 이 중 Freundlich식이 0.9823로 더 높은 결괏값을 나타내었다. 도심 내 인공습지 형성 시 적용하여 습지에서의 아세트아미노펜 저감률을 모델링하고자 하였다.
야자계 활성탄을 사용하여 수용액으로부터 brilliant blue FCF 염료의 흡착에 대해 조사하였다. 회분식 실험은 흡착제의 양, 초기농도와 접촉시간과 온도를 흡착변수로 사용하여 수행하였다. 흡착평형자료는 Langmuir와 Freundlich 식을 사용하여 해석하였으며, Freundlich 식이 더 좋은 일치도를 나타냈다. 평가된 Freundlich 상수(1/n=0.129~0.212)로부터 활성탄에 의한 brilliant blue FCF의 흡착조작이 적절한 처리방법이 될 수 있음을 알았다. 흡착속도실험자료를 유사일차반응속도식과 유사이차반응속도식에 적용해 본 결과, 흡착동력학은 유사이차반응속도식에 잘 맞는 것으로 나타났다. 음수값의 Gibbs 자유에너지(-4.81~-10.33 kJ/mol)와 양수값의 엔탈피(+78.59 kJ/mol)는 흡착이 자발적이고 흡열공정으로 진행된다는 것을 나타낸다.
활성탄을 사용한 Acid Yellow 14 염료의 흡착 실험은 흡착제의 양, pH, 초기농도, 접촉시간과 온도를 흡착변수로 사용하여 수행하였다. 흡착평형자료는 Langmuir, Freundlich 및 Temkin 등온식을 사용하여 해석하였는데, Freundlich 식이 가장 좋은 일치도를 나타냈다. 평가된 Freundlich 상수(1/n=0.129~0.212)와 Langmuir 분리계수($R_L=0.202{\sim}0.243$)로부터 활성탄에 의한 Acid Yellow 14의 흡착조작은 적절한 처리방법이 될 수 있음을 알았다. Temkin의 흡착열관련상수(B)는 5.101~9.164 J/mol로 평가되어, 흡착공정이 물리흡착임을 알았다. 흡착속도실험자료를 유사일차반응속도식과 유사이차반응속도식에 적용해 본 결과, 흡착동력학은 유사이차반응속도식에 잘 맞는 것으로 나타났다. Gibbs 자유에너지(-4.81~-10.33 kJ/mol)와 엔탈피(+78.59 kJ/mol)는 흡착이 자발적이고 흡열공정으로 진행된다는 것을 나타낸다.
The adsorption charateristics of lead(II) ions on Aspergillus niger and Rhizopus arrhizus were investigated. Adsorption amount of A. niger and R. arrhizus was about 95 mg/g and 25 mg/g, respectively. These biomass was approached to adsorption equilibrium within reaction time of 1hr because of their high reactivity. The uptake of lead ion by A. niger was less sensitivity than it by R. arrhizus on the inhibition effect of alkali metals and the decreasing ratio of uptake of lead ion of A. niger and R. arrhizus by inhibition effect of alkali metals was 37% and 50%, respectively. In pre-treatment on these biomass, NaOH treatment was contributed high adsorption capacity to these biomass. Then, adsorption amount of A. niger and R. allhizus was increased about 25 mg/g and 10 mg/g, respectively. In isotherm for the adsorption of lead ion based on Freundlich equation, 1/n value of A. niger and R. ar고izus was calculated the range of 0.28-0.56 and 0.44-0.67, respectively.
The biosorption of dye, Rhodamine B(Rh-B), onto waste activated sludge was investigated. The biosorption capacity and contact time were shown as a simulation of dye adsorption equilibrium and kinetics models. We observed that biosorption of Rh-B occurred rapidly less than 4 hr. These experimental data could be better fitted by a pseudo-second-order rate equation than a pseudo-first-order rate equation. The equilibrium dependence between biosorption capacity and initial concentration of Rh-B was estimated and it was found that the equilibrium data of biosorption were fitted by four kinds of model such as Langmuir, Freundlich, Redlich-Peterson, and Koble-Corrigan model. The average percentage errors, $\varepsilon(\%)$, observed between experimental and predicted values by above each model were $21.19\%,\;9.97\%,\;10.10\%\;and\;11.76\%$, respectively, indicating that Freundlich and Redlich-Peterson model could be fitted more accrately than other models.
활성탄을 이용하여 chloroform, 4 염화탄소 및 crystal violet의 흡착특성(吸着特性)을 단일용질계(單一溶質系)와 2 용질계(溶質系)에서 연구(硏究)하였다. 단일용질계(單一溶質系)에서 각 용질(溶質)의 흡착(吸着)은 Freundlich 식(式)에 의해 적절히 표현되었다. 2 용질계(溶質系)에서의 흡착(吸着)의 농도(濃度)가 1 mg/l 이하의 낮은 농도(濃度)에서도 심한 조해현상(阻害現狀)을 나타냈다. chloroform의 흡착시(吸着時) 화학구조가 유사(類似)한 4 염화탄소가 화학구조가 상이(相異)한 crystal violet 에 비해 훨씬 큰 영향을 미쳤다. 조해효과(阻害效果)는 crystal violet 흡착시(吸着時) chloroform 에 의한 것이 가장 높았으며 chloroform 과 4 염화탄소가 서로 미치는 영향은 대등하였다. 2 용질계(溶質系)는 Fritz 와 Schl${\ddot{u}}$nder 모형(模型)에 의해 적절히 표현(表現)할 수 있었고 훨씬 간단한 3 상수(常數) Freundlich 식(式)에 의해 표현가능(表現可能)하였다.
석탄계 입상 활성탄을 사용하여 수용액으로부터 brilliant blue FCF 염료의 흡착에 대해 조사하였다. 회분식 실험은 흡착제의 양, 초기농도와 접촉시간과 온도를 흡착변수로 사용하여 수행하였다. 흡착평형자료는 Langmuir, Freundlich 및 Temkin 식을 사용하여 해석한 결과 Freundlich 식이 가장 좋은 일치도를 나타냈다. 평가된 Freundlich 상수(1/n = 0.129~0.212)로부터 이 흡착공정이 적절한 처리방법이 될 수 있음을 알았다. 흡착속도실험자료를 유사일차 및 유사이차 반응속도식에 적용해 본 결과는 유사이차반응속도식에 잘 맞는 것으로 나타났다. 음수값의 Gibbs 자유에너지(-4.81~-10.33 kJ/mol)와 양수값의 엔탈피(+78.59 kJ/mol)는 흡착이 자발적이고 흡열공정으로 진행된다는 것을 나타냈다.
The adsorption capacity of bone char for lead, cadmium and zinc was studied in both single and binary multiple component systems. Equilibrium experimental studies have been performed to determine the sorption capacity of bone char for each metal ion. These have been analysed using single and multi-component equilibrum models. The results show that the sorption of metal ions for multi-component systems can be predicted reasonably well from the IAS theory with the Langmuir equation, the Freundlich and the Slip equation for metal ions.
2 (Langmuir, Freundlich, Elovich, Temkin, and Dubinin-Radushkevich) and 3 (Sips and Redlich-Peterson)-parameter isotherm models were applied to evaluated for the applicability of adsorption of Cu(II) and/or phosphate isotherm using chitosan bead. Non-linear and linear isotherm adsorption were also compared on each parameter with coefficient of determination (R2). Among 2-parameter isotherms, non-linear Langmuir and Freundlich isotherm showed relatively higher R2 and appropriate maximum uptake (qm) than other isotherm equation although linear Dubinin-Radushkevich obtained highest R2. 3-parameter isotherm model demonstrated more reasonable and accuracy results than 2-parmeter isotherm in both non-linear and linear due to the addition of one parameter. The linearization for all of isotherm equation did not increase the applicability of adsorption models when error experiment data was included.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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