• 제목/요약/키워드: 흡탈착

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고 농도 VOCs처리를 위한 완충물질(Q-vesol)을 이용한 흡${\cdot}$탈착 특성에 관한 연구

  • 안준기;이학성
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2005년도 추계 학술발표회 발표논문집
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    • pp.97-98
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    • 2005
  • 본 연구결과 흡${\cdot}$탈착공정에서 완충물질인 Q-vesol 경우 흡${\cdot}$탈착능력은 고농도 benzene일 경우, 85 wt%, 95 wt% 보였으며, 고농도 hexane일 경우 81 wt%, 96 wt%의 흡${\cdot}$탈착효율을 보여 저농도 VOCs 경우 보다 흡${\cdot}$탈착 능력이 우수함 을 알 수 있었다. 그리고 hexane보다 benzene 이 흡착반응이 빠름을 알 수 있었으며 또한 탈착 반응은 현저히 느리다는 것을 본 실험연구 결과 알 수 있었다. 이것은 흡${\cdot}$탈착공정에서 Q-vesol 경우, 완충효과가 우수한 것으로 확인되었다.

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교반강도에 따른 점착성 유사의 흡탈착 정량화 분석 (The Quantitative Analysis of Adsorption and Desorption for Cohesive Sediment with Mixing Intensity)

  • 김동현;유형주;이승오
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.50-50
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    • 2020
  • 하천, 강어귀 및 해안 지역의 점착성 유사는 흐름 내에 입자의 충돌에 의한 흡탈착으로 인해 다양한 크기의 플록을 형성한다. 이 플록은 오염물과도 군집을 형성하여 하상이 퇴적되는 경우가 많으며 홍수 등과 같은 외부 충격으로 인해 재부 되어 하천 환경 및 생태계에 악영향을 미친다. 군집의 형성은 화학적인 결합과 물리적인 응집으로 분류할 수 있는데, 미세 점착성 유사의 군집형성에 대한 연구는 주로 화학적인 결합에 대한 연구가 활발하다. 반대로 물리적인 결합 혹은 외부 충격에 대한 플록형성 매커니즘에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 교반기를 활용한 실험을 통하여 점착성 유사에 대한 물리적인 흡탈착 과정을 분석하였다. 유입된 점착성 유사를 교반기로 외부충격을 주어 흡착과 탈착하는 정도를 탁도와 농도를 통해 정량화하였다. 실험은 원통 수조에서 수행되었으며, 교반기의 RPM을 조절하면서 외부충격의 강도를 조절하였다. 초기 실험을 통해 탁도-농도의 관계를 제시하였고 이를 활용하여 교반강도와 점착성 유사의 농도를 분석하였다. 실험 결과 교반강도가 증가할수록 플록 형성이 활발하게 진행되었으나, 일정 교반강도 이상에서는 다른 흡착 과정을 보였다. 이를 토대로 점착성 유사의 흡탈착의 임계값을 제시하였다. 향후 본 연구결과와 유속 혹은 난류강도 등의 하천특성과 연관성을 분석한다면 하천 내 오염물 관리에 효과적으로 사용될 것으로 기대된다.

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해양 퇴적물 내 납의 흡/탈착 거동

  • 곽문용;박준형;신원식
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
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    • pp.248-251
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    • 2004
  • 일반적으로 유기오염 물질의 경우 sequestration 또는 aging 현상에 의해 탈착저항성을 띠게 되는 것으로 알려져 있다. 그러나 중금속의 경우 흡/탈착반응은 탈착저항성이 없는 가역적 반응이라는 보고가 있는 반면 홉/탈착 반응은 비가역적이며 탈착저항성이 존재한다는 보고도 있다. 본 연구에서는 해양 연안 퇴적물에 대한 납의 흡/탈착 실험을 통하여 탈착 저항성을 화인하고 연속추출 실험을 수행함으로써 탈착 저항성 부분의 크기를 규명하고자 하였다. 그리고 각기 다른 pH(4, 6)에서 흡착 실험을 수행함으로써 pH에 따른 흡착친화도를 규명하였다. 그 결과 퇴적물에 대한 납의 흡착량은 높은 pH(6)에서 더 많았고, 각 pH 범위에서 납은 탈착저항성을 가지는 것으로 나타났으며, 연속추출결과 Organic Material bound부분에 66% 정도가 흡착되어 있음을 알 수 있었다.

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수환경 유출 유해화학물질 추적을 위한 1차원 저장대모형 개발 (Development of 1D River Storage Model for Tracing of Hazardous Chemicals in the Water Environment)

  • 윤세훈;서일원
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.89-89
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    • 2019
  • 수환경으로 유출되는 유해화학물질은 독성을 가지고 직접 유출되거나 다양한 매체와 반응하여 화재 및 폭발 등의 사고가 발생한다. 실제로 낙동강 유역에서는 1991년 페놀 유출사고를 시작으로 2009년 구미공단 '1,4-다이옥산' 유출사고, 2014년 11월 경북 봉화군의 황산유출사고 등 크고 작은 사고가 빈번히 발생하고 있으며 작년 6월에는 대구와 부산의 수돗물에서 과불화화합물이 검출되기도 하였다. 이러한 대규모 사고를 방지하기 위해 신속한 오염물의 거동 예측이 가능한 추적모델이 필요하며, 본 연구에서는 수환경으로 유출된 유해화학물질의 추적을 위한 1차원 저장대 모형을 개발하였다. 일반적으로 저장대 모형은 복잡한 하천 구조를 하천의 주 흐름이 존재하는 본류대와 하천 흐름이 정체되는 저장대, 그리고 하상구조로 단순화 하여 나타낸다. 본류대에서는 하천흐름에 의한 이송 및 횡방향 유속차로 발생하는 전단류에 의한 확산이 일어나며, 저장대와의 물질교환으로 발생하는 저장효과와, 하상구조와의 흡착 및 탈착, 그리고 생물화학적 반응 및 휘발이 발생한다고 가정한다. 본류대와 저장대간의 질량교환은 난류유속변동과 농도차에 의해서만 발생한다고 가정하고 오염물질의 이송과 분산과정을 해석한다. 저장대에서는 이송 및 전단류에 의한 확산은 일어나지 않으며, 본류대와의 물질교환으로 발생하는 저장효과와 하상구조로의 흡착, 그리고 생물화학적 반응 및 휘발이 발생한다고 가정하며, 하상구조에서는 본류대 및 저장대와의 흡착 및 탈착만 발생한다고 가정한다. 저장대 모형의 해석을 위해서는 리치(Reach) 별로 본류대 분산계수($K_F$), 본류대 면적($A_F$), 저장대 면적($A_S$), 그리고 저장대 교환계수(${\alpha}$)의 네 가지 저장대 매개변수가 필요하며 본 연구에서 개발된 저장대 모형은 흡탈착, 생물화학적 반응 및 휘발 과정을 모두 고려하여 유해화학물질의 확산 거동을 모의한다. 최적의 리치길이, 흡탈착, 반응 및 휘발 계수를 산정하여 모형의 정확도를 향상시켰으며, 신속하고 정확하게 오염물의 거동을 예측할 수 있었다.

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구형활성탄의 마이크로파 특성에 의한 톨루엔 흡탈착 연구

  • 추헌직;김윤갑;최성우
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2007년도 춘계 학술발표회 발표논문집
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    • pp.131-133
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    • 2007
  • 본 연구는 톨루엔이 흡착된 활성탄에 따라 MW를 적용함으로써 열적 탈착을 유도하여 활성탄을 재생하는데 그 목적을 두었다. 따라서 MW를 활성탄에 적용함으로써 발생하는 특성을 다음과 같이 분석하였다. 100W, 500W출력의 MW를 GAC에 적용 시 저출력인 100W에서는 방전 현상이 일어나지 않았으며, MW의 출력이 높아질수록 활성탄의 급속한 온도상승과 그에 따른 빈번한 방전이 발생하였다. 이는 출력이 높아 온도상승이 급속해지면 GAC에 흡착된 VOCs를 탈착 시에는 유리하나 높은 온도와 더불어 방전으로 인해 톨루엔의 분해가능성이 높아져 2차적인 오염물질을 배출할 수 있는 문제점을 알 수 있었다. 따라서 100W의 출력에서도 GAC에 흡착 된 톨루엔을 탈착시키기에 충분한 온도 상승과 방전 줄임 현상을 알 수 있었다. 또한 100W의 출력에서 98%의 탈착 효율을 얻을 수 있었으며 GC/MS 분석결과 탈착가스의 성분에서 95.6%의 톨루엔을 검출 할 수 있었다.

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제올라이트(faujasite)를 이용한 치환탈착공정에서 에탄, 에틸렌의 흡, 탈착 동특성 (Adsorption and Desorption Dynamics of Ethane and Ethylene in Displacement Desorption Process using Faujasite Zeolite)

  • 이지인;박종호;범희태;이광복;고창현;박성열;이용택;김종남
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제48권6호
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    • pp.768-775
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    • 2010
  • 제올라이트(faujasite) 흡착제가 충진된 흡착탑에서 에탄/에틸렌 혼합가스의 흡착 동특성과 탈착제로 프로판을 이용한 치환탈착 시의 동특성을 실험 및 이론적으로 연구하였다. 물질수지와 에너지수지를 고려하고 다성분 흡착평형으로 이상흡착상 모델을 적용한 전산모사는 흡탈착 파과곡선 실험 결과를 잘 예측하였다. 흡착파과 시 에탄의 롤-엎은 흡착압력이 높고, 온도가 낮을수록 증가하였다. 에탄/에틸렌 혼합가스로 포화된 흡착탑으로 탈착제인 프로판을 주입하여 치환탈착할 때 탈착단계의 일정 시간 동안에 거의 100%에 가까운 에틸렌을 얻을 수 있었다. 탈착제의 흡착세기는 에틸렌의 탈착 및 재흡착 시에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 프로판 대신 흡착세기가 강한 이소부탄을 탈착제로 사용한 경우에 탈착단계 후 재흡착에서 에틸렌 흡착용량이 많이 감소하는 현상이 관찰되었다. 전산모사를 통하여 ${(q_s{\times}b)}_{C_2H_4}/{(q_s{\times}b)}_{C_3H_s}$의 비율이 0.83일 때, 즉 탈착제와 에틸렌이 거의 유사한 정도의 흡착세기를 가질 때 치환탈착공정의 성능이 우수하였다.

정전기적 흡·탈착 공정에서의 탄소 전극 (Carbon Electrodes in Capacitive Deionization Process)

  • 정상호;이재광;조이 오콘;손영일;이재영
    • 공업화학
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    • 제25권4호
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    • pp.346-351
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    • 2014
  • 인구증가와 산업화로 인한 물의 수요 급증에 따른 제3세대 수처리 기술로써 정전기적 흡 탈착 공정에 대한 연구가 진행되고 있다. 정전기적 흡 탈착 기술의 경우, 기존에 사용되는 수처리 방법들에 비해 에너지 소비량이 적으며, 재생시에 2차 오염이 발생하지 않아 차세대 수처리 기술로 주목 받고 있다. 정전기적 흡 탈착 기술에서 이온 제거를 위한 전극 물질로는 넓은 비표면적과 높은 전도도를 갖는 탄소 전극이 주로 사용된다. 현재 다양한 탄소 물질로 이루어진 전극에 대한 연구가 수행되고 있으며, 특히 비표면적, 기공 분포에 따른 흡 탈착 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 총설에서는 다양한 탄소 물질 및 기공 분포에 따른 영향을 분석하고, 메조기공과 마이크로기공이 조화를 이루는 최적의 조건을 제시하고자 한다.

CMCD를 이용한 자연토양 및 카올린에서의 코발트, 스트론튬, 세슘의 탈착 특성 (Desorption Characteristics of Cobalt, Strontium, and Cesium in Natural Soil and Kaolin Using CMCD)

  • 최정학;천경호
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제15권12호
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    • pp.61-69
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    • 2014
  • Carboxymethyl-${\beta}$-cyclodextrin(${\beta}$-CMCD)은 소수성과 친수성의 성질을 모두 가지고 있는 생분해성 계면활성제로 복합오염토양의 동시 처리에 적용이 가능한 장점이 있다. 본 연구에서는 코발트(Co), 스트론튬(Sr) 및 세슘(Cs) 등의 방사성 핵종 중금속으로 오염된 토양에서 이들의 탈착 거동을 살펴보고, 탈착제로서 CMCD의 효과를 평가하였다. 탈착속도 실험에서 Co, Sr 및 Cs 모두 1~3시간 이내에 탈착평형에 도달하였으며, 카올린에서의 탈착률이 자연토양에서 보다 높게 나타났다. 또한 탈착용액으로 CMCD를 2 g/L를 첨가한 경우 탈착률이 5~20 %가량 증가하였으며, 핵종 중금속별 탈착률은 Co > Cs > Sr 순으로 나타났다. 탈착실험 결과를 다양한 탈착속도 모델에 적용한 결과, pseudo-second order kinetic model을 가장 잘 따르는 것으로 나타났으며, 탈착속도는 Cs > Co > Sr 순으로 나타났다. 흡/탈착 간 이력현상은 Sr > Co > Cs 순으로 탈착속도가 느릴수록 이력현상이 커지는 것으로 나타나, 탈착속도가 흡/탈착 간 이력현상을 야기하는 주요 요인 중 하나로 판단되었다. CMCD의 주입으로 탈착량이 증가하고 흡/탈착 간 이력현상이 감소하는 효과를 보였으나, 과량 주입 시에도 토양에 흡착된 핵종 중금속을 완전히 탈착시키지는 못하는 것으로 평가되었다.

산소흡탈착능을 가지는 산소부화막의 개발

  • 이성길;이용택
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1997년도 추계 총회 및 학술발표회
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    • pp.21-24
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    • 1997
  • 1.서론 : 산소선택성이 좋은 투과막은 산소부화에 의한 연소효율의 향상, 간이 산소발생장치에의 응용 등 여러가지의 용도가 예상된다. 이를 위한 준비단계로 막소재 및 막형상에 대한 검토가 \ulcorner발하게 진행되고 있다. 그 중에서 높은 산소선택성을 발현하는 방법이 주목되어지고 있는데 이는 가역적 산소흡탈착능을 갖는 carrier분자를 이용한 촉지운송계(facilitated transport system)를 구축하는 방법이 있다. 본 연구에서는 [Co(salen)]과 같은 $N_2O_2$형 평면정방착제(Square planar complex)이며, salen의 shift염기부분을 bipyridine cycle, phenoxide부분을 해리한 amide로 골격변환한 구조를 갖고 있는 6,6'-bis(benzoylamino)-2,2'-bipyridine(babpH$_2$)의 covalt착체([Co(babp)]를 배위결합에 의해 고분자막중에 고정하고, 산소흡탈착능, 산소투과성, 안정성 등을 검토하는 것을 바탕으로 우수한 선택성 산소투과막을 개발하는 것을 목적으로 한다.

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