Application of Adsorption Isotherms for Manganese Nodule-Cadmium Interaction

망간단괴-Cd 상호작용에 대한 등온흡착식 적용

Studies have been conducted for the purpose of using manganese nodule and residue remained after extracting valuable metals [mm it as the adsorbent of cadmium wastewater. The study observed the adsorption percentage according to initial cadmium concentration and interpreted each adsorption systems by applying the Freundlich, Langmuir, and Temkin isotherms. The adsorption amounts increased as the initial concentration at cadmium ion increased, whereas the adsorption percentage decreased. Linearity was shown when applied to the Freundlich and Langmuir isotherms. The k value which evaluates the adsorption capacity of adsorbent in Freundlich isotherm, turned out to be 11.72, the highest in case of manganese nodule. The Xm value, the maximum adsorption amount of the adsorbate that adsorbs as a monolayer in Langmuir isotherm of manganese nodule, was estimated as 0.16, representing higher value compared with those of leached residue, leached residue-raw manganese nodule mixture, and activated carbon.

본 연구는 망간단괴와 그로부터 유가금속을 침출한 잔사를 카드뮴 폐수의 흡착제로 이용하는 기초실험으로 초기 카드뮴 농도에 따른 흡착성을 살펴보았다. 또한 이를 Freundlich, Langmuir, Temkin 등온흡착식에 적용하여 각 흡착계를 설명하였다. 카드뮴 이온의 초기농도가 증가함에 따라 흡착량은 증가하였으나 흡착성은 점차로 감소하는 경향을 보였다. 이를 Freundlich, Langmuir 식에 적용한 결과, 선형성을 나타내었다. 그리고 Freundlich 식에서 흡착제의 흡착능력을 평가하는 k값은 망간단괴가 11.72로 제일 컸다. 망간단괴의 경우는 Langmuirtlr의 단분자층을 형성하여 흡착되는 흡착질의 최대흡착량인 $X_m$값또한 0.16으로 침출잔사, 잔사-생단괴 혼합, 활성탄에 비해 큼을 알 수 있었다.