• 한국환경과학회지
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• 제7권4호
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• pp.541-548
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• 1998

Aqueous phase adsorption of phenols by granular activated carbon was studied in a batch adsorption vessel. Adsorption Isotherms of phenol(Ph), p-chlorophenol(PCP) and p-nitrophenol (PNP) from aqueous solution on granular activated carbon have been obtained. The experimental data were analyzed by the surface and pore diffusion models. Both models could be applied to predict the adsorption phenomena. However, the pore diffusion model was slightly better than the surface diffusion model In representing the experimental data for the initial concentration changes. Therefore, the pore diffusion model was used to predict the change of operating variables such as the agitation speed and Particle size of adsorbent which have influence on the film resistance and intraparticle diffusion.

• 공업화학
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• 제29권4호
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• pp.369-375
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• 2018

폐감귤박 활성탄(WCAC, waste citrus peel based activated carbon)에 의한 항생제 아목시실린(AMX)의 흡착에서 온도, 초기농도, 접촉시간 및 흡착제 투여량과 같은 운전변수의 영향을 조사하기 위해 회분식 실험을 수행하였다. 흡착 속도 및 등온 실험결과는 각각 유사 2차 속도식 및 Langmuir 등온 모델에 의해 잘 설명될 수 있었다. Langmuir 등온 모델로부터 계산된 WCAC에 의한 AMX의 최대 흡착량은 345.49 mg/g이었다. WCAC에 의한 AMX의 흡착은 흡착 과정에서 막 확산(외부 물질 전달)과 입자 내부 확산이 동시에 일어난다는 것을 보여 주었다. 흡착 속도는 WCAC의 입자 크기가 증가함에 따라 외부 물질 전달보다 입자 내부 확산에 의해 더 영향을 받았고, 입자 내부 확산이 율속 단계였다. 열역학적 파라미터는 WCAC에 의한 AMX의 흡착 반응은 흡열반응이고 자발적인 과정임을 나타내었다.

• 청정기술
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• 제27권2호
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• pp.182-189
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• 2021

입상 활성탄(GAC)에 의한 disperse yellow 3(DY 3) 염료의 흡착을 초기농도, 접촉 시간, 온도 및 pH를 흡착변수로 하는 실험을 통해 등온흡착과 동력학적, 열역학적 파라미터에 대해 조사하였다. pH 변화실험에서 활성탄에 대한 DY 3의 흡착은 산성영역인 pH 3에서 흡착률이 가장 높았다. 이는 양(+)으로 하전된 활성탄 표면과 DY 3의 음이온(OH^-) 사이의 정전기적 인력에 기인한 것으로 판단되었다. DY 3의 흡착평형자료로부터 Langmuir 등온흡착식에 가장 잘 맞았으며, 계산된 분리계수(R_L) 값으로부터 활성탄이 DY 3을 효과적으로 제거할 수 있다는 것을 알았다. 또한, Temkin 식의 흡착열 관련 상수의 값이 20 J mol^-1을 넘지 않아 물리 흡착 공정임을 알 수 있었다. 동력학 실험은 농도별 실험과 온도별 실험 모두 유사 이차 속도식이 오차율 10.72% 이내였다. Weber와 Morris의 입자내 확산 모델의 플로트는 두 단계의 직선으로 나타났다. Stage 2(입자내 확산)의 기울기가 stage 1(경계층 확산)의 기울기보다 작게 나타나 입자 내 확산이 속도지배단계인 것을 확인하였다. 활성탄에 의한 DY 3 흡착의 자유에너지 변화는 298 ~ 318 K에서 모두 음의 값을 나타냈으며, 온도가 증가할수록 자발성이 더 높아졌다. 활성탄에 대한 DY 3의 흡착반응의 엔탈피 변화는 0.65 kJ mol^-1 로 흡열반응이었으며, 엔트로피 변화는 2.14 J mol^-1 K^-1로 양의 값(positive value)을 나타냈다.

• KSBB Journal
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• 제5권4호
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• pp.397-402
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• 1990

Hydrolysis of inulin was investigated employing various commercially available resin catalysts for the production of high grade fructose syrup. The particle size and porosity of the resin significantly affected the distribution of the products, indicating that the intraparticle diffusion of reactants controls thc selectivity as well as the reaction rate. To confirm the effect of the intraparticle diffusion, two different types of resin catalysts were prepared: the one having sulfonic acid group distributed uniformly throughout genular microparticles (A-type) and the other having sulfonic acid group located mainly at the exterior surface of genular microparticles (E-type). The results were found that the reaction rate and the selectivity of the E-type catalyst were higher than those of the A-type catalyst.

• 한국환경보건학회지
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• 제19권1호
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• pp.51-56
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• 1993

This study was performed to find the ability of bituminous coal fly ash to remove fluoride from water and wastewater at different fluoride concentration, reaction temperature, reaction time and pH. The removal of fluoride is favorable at low concentration, high temperature and acidic pH. With the increase in the initial fluoride concentration, the amount adsorbed increased. Adsorption process was exothermic at pH 2.0. Physisorption process was predominant over pH 2.3, while Chemisorption was under pH 2.3. Fluoride uptake by fly ash was conducted the adherence of fluoride on the active surface sites of adsorbent and its intraparticle diffusion within adsorbent. The values of rate constants of adsorption were 3.028X 10$^{-3}$, 4.715X 10$^{-3}$, 2.88X 10$^{-3}$ (min) and intraparticle diffusion were 1.434X10$^{-3}$, 3.012X10$^{-3}$, 5.635X10$^{-3}$ at each temperatures.

• 공업화학
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• 제34권1호
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• pp.86-93
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• 2023

In this study, we investigated the various adsorption factors influencing the adsorption of heavy metal ions based on the study of the composition and physicochemical properties of scoria dispersed throughout Jeju Island. Analysis of the distribution characteristics of scoria samples collected from five areas of Jeju showed that reddish-brown-colored scoria were predominant. Analysis of scoria collected from Jeju Island showed that its mineral components are ordered as follows: SiO₂ > Al₂O₃ > Fe₂O₃ > CaO and MgO. The experimental data did not show a linear relationship in the pseudo-first-order adsorption kinetics. In contrast, a pseudo-second-order model yielded a positive linear relationship, and this model was subsequently used. It could be concluded based on an intraparticle diffusion model indicating linear relationships that the capture of metal ions on scoria is dominated by the primary adsorption step.

• 공업화학
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• 제9권5호
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• pp.689-697
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• 1998

가교도와 희석제량을 변화시켜 제조한 인산기를 갖는 MR형 양이온 교환수지(RGP)에 대하여 우라늄의 흡착평형, 흡착속도 및 흡착 율속 단계를 고찰하였다. RGP 수지에 대한 우라늄의 흡착 평형은 가교도, 희석제량 및 흡착온도 변화 모두 Freundlich 등온식과 Langmuir 등온식으로 잘 나타났다. RGP수지에 대한 우라늄의 흡착량과 흡착속도는 흡착 온도가 증가함에 따라 증가하였으며 이때 흡착열은 ${\Delta}H=11kcal/mol$ 이었다. RGP 수지에 대한우라늄의 흡착속도는 가교도의 영향인 경우 RGP-10(50)>RGP-1(50)>RGP-2(50)>RGP-5(50)RGP-0(50)>이며, 희석제량의 영향인 경우 RGP-2(75)>RGP-2(100)>RGP-2(50)>RGP-2(30)>RGP-2(0) 순으로 증가하였다. RGP수지에 대한 우라늄의 확산저항은 분자확산<세공확산<표면확산 순이었으며, 수지내의 우라늄의 확산 율속은 세공 확산보다 표면 확산이 율속이었다.

• Advances in environmental research
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• 제1권3호
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• pp.223-236
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• 2012

Biosorption of methylene blue (MB) from aqueous solution was studied with respect to the point of zero charge of coconut husk, dye concentration, particle size, pH, temperature, as well as adsorbent and NaCl concentration using coconut husk biomass. Amongst Langmuir and Freundlich adsorption isotherms studied, Langmuir adsorption isotherm showed better agreement. Pseudo second order kinetics model was found to be more suitable for data presentation as compared to pseudo first order kinetics model. Also, involvement of diffusion process was studied using intraparticle diffusion, external mass transfer and Boyd kinetic model. Involvement of intraparticle diffusion model was found to be more relevant (prominent) as compared to external mass transfer (in) for methylene blue biosorption by the coconut husk. Moreover, thermodynamic properties of MB biosorption by coconut husk were studied. Desorption of methylene blue from biomass was studied with different desorbing agents, and the highest desorption achieved was as low as 7.18% with acetone, which indicate stable immobilization. Under the experimental conditions MB sorption was not significantly affected by pH, temperature and adsorbent concentration but low sorption was observed at higher NaCl concentrations.

• 한국안전학회지
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• 제15권4호
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• pp.88-94
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• 2000

The adsorption characteristics of Tharonil on granular activated carbon were experimentally investigated in an adsorber and in a packed column. It was estabilished that the adsorption equilibrium of Tharonil on granular activated carbon was more successfully fitted by Freundlich isotherm equation than Langmuir isotherm equation in the concentration range from 1 to 1000 mg/1. Intraparticle diffusivities (pore and surface diffusivity) of Tharonil were estimated by the concentration-time curve and adsorption isotherm. The estimated values of pore diffusivity and surface diffusivity are $6.70{\times}10^{-6}$ and $2.0{\times}10^{-9}cm^2/s$, respectively. From comparison of intraparticle diffusivities, it was found that surface diffusion was the limiting step for adsorption rate. The break time and breakthrough curve predicted by constant pattern-linear driving force model were shown to agree with the experimental results.

• 청정기술
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• 제26권3호
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• pp.186-195
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• 2020

활성탄에 의한 Acid black(AB)과 Quinoline yellow(QY)의 등온흡착과 속도실험을 염료의 초기농도, 접촉 시간, 온도 및 pH를 흡착변수로 수행하여 등온흡착과 동력학적, 열역학적 파라미터에 대해 조사하였다. 흡착평형자료는 Freundlich 등온흡착식에 잘 맞았으며, 계산된 Freundlich 분리계수 값으로부터 활성탄이 AB와 QY를 효과적으로 제거할 수 있다는 것을 알았다. 속도실험 데이터는 흡착공정은 유사 이차 반응속도식이 오차율 10% 이내로 잘 맞았다. 입자 내 확산식에 대한 결과는 두단계의 직선으로 구분되었다. 입자내 확산을 나타내는 두 번째 직선의 기울기가 경계층 확산의 기울기보다 작아서 입자 내 확산이 속도지배단계인 것을 확인하였다. 열역학 실험으로부터 AB와 QY의 활성화 에너지는 각각 19.87 kJ mol^-1, 14.17 kJ mol^-1였고 물리흡착공정(5 ~ 40 kJ mol^-1)에 해당하였다. 활성탄에 의한 AB와 QY의 흡착반응의 자유에너지 변화는 298 ~ 318 K 범위에서 모두 음의 수치를 나타냈기 때문에 흡착반응이 자발적이었으며 온도가 증가할수록 자유에너지 값이 감소하였기 때문에 자발성이 더 높아졌다. pH 변화실험 결과, 활성탄에 의한 AB와 QY는 해리하여 발생한 음이온의 영향으로 pH 3에서 가장 높은 흡착제거율을 나타냈으며, 흡착메카니즘은 정전기적 인력이었다.