Chitosan is a natural polyelectrolytic compound. Researches of adsorption capacity using chitosan have been doing actively. We prepared bead type gel, simple modifier of chitosan, And then experimented adsorption test of heavy metals (Cd etc) using it. According to the result adsorption capacity of chitosan bead was five times higher than chitosan powder. Removal rate of cadmium resulted 90% over in the test that initial concentration of Cd was 100mg/L and bead dosage was 6g/100mL. Adsorption type of heavy metals was similar to general adsorption curve. And optical pH range was 4 - 10 in the adsorption test. In the experiments of other heavy metals (Pb, Zn, Cu, Mn) adsorption types had two stages, highly removal rate-stage at the short time (20minutes) and then slow rate-stage at the after. And removal efficiency at the variable pH ranges revealed relatively good.
Lead(II) removal efficiency by natural kaolinite was investigated through laboratory experiments. This study was conducted in two phases-sorption and desorption. In the adsorption study, the influence of sorption kinetics and sorption isotherm and various parameters such as pH, temperature, coexisting other heavy metal ions on the lead adsorption was investigated. And desorption study was carried out in order to find the re-usability of kaolinite as an adsorbent. The results of the study are as follows. 1. Sorption kinetics was investigated under the condition of 2.5 mg/l adsorbent concentration, pH 6.5$\pm$0.05, temperature $30\pm 0.5\circ$C, initial lead(II) concentration 25 mg/l. Adsorption rate was initially rapid and the extent of adsorption arrived at adsorption equilibrium with 73% adsorption efficiency in an hour. 2. The sorption isotherm experiment was made with different initial lead(II) concentration. A linearized Freundlich equation was used to fit the acquired experimental data. As a result, Freundlich constants, the sorption intensity (1/n) was 0.47 and the measure of sorption (k) was 2.44. So, it was concluded that sorption of lead(II) by kaolinite is effective. 3. The effect of pH on lead(II) sorption by kaolinite shows that at a pH of 3, only 6% of the total lead(II) was adsorbed and at a pH 9, 97% of the lead(II) was removed. And the effect of temperature on lead(II) sorption by kaolinite shows that as the temperature increased, the amount of lead(II) sorption per unit weight of kaolinite increased. But the effect was minor (p<0.05). 4. Sorption isotherm of lead coexisting cadmium (II) or zinc (II) was lower than that of lead itself. It was caused by the result of competitive sorption to adsorption site. And there was no difference between the sorption isotherm of cadmium and zinc. 5. In desorption studies, only 5.12% desorption took place in distilled water, while 52.08% in 0.1 N hydrochloric acid. Consequently used kaolinite could be regenerated by hydrochoric acid.
The efficiency of PP-g-AA and PP-g-St nonwoven fabric synthesized by photoinduced polymerization as an adsorbent for removal $NH_3-N$ from waste water was evaluated. The results evidently indicate that the adsorption capacities of $NH_3-N$ onto PP-g-AA nonwoven fabric were extremely superior to those onto sulfonated PP-g-St nonwoven fabric, PK and zeolite. PP-g-AA nonwoven fabric showed the maximum adsorption capacity of $NH_3-N$ at the degree of grafting of 80 wt.%. The adsorption behaviour of $NH_3-N$ onto PP-g-AA and sulfonated PP-g-St nonwoven fabric was controlled by an ion exchange reaction, and tended to be similar to both trends of Langmiur and Freundlish isotherm. Futhermore, PP-g-AA non-woven fabric could be regenerated more than 5 times by a simple washing with 0.1N HCl with no decrease of adsorption capacity and no degradation of physical properties. Also sulfonated PP-g-St nonwoven fabric could be regenerated by washing with 0.1N ${H_2}{O_4}$. However, their regeneration efficiency was significantly low because grafting layer acted as functional radical for adsorption was continuously desquamated in the adsorption or regeneration processes, which resulted in decrease of adsorption capacity and weight of adsorbent. All results obtained from this study indicate that the $NH_3-N$ removal capacity of PP-g-AA non-woven fabric was extremely superior to those of PP-g-St non-woven fabric, PK and zeolite.
Abbasov, Vagif M.;El-Lateef, Hany M. Abd;Aliyeva, Leylufer I.;Ismayilov, Ismayil T.;Qasimov, Elmar E.;Narmin, Mamedova M.
대한화학회지
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제57권1호
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pp.25-34
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2013
The efficiency of three complex surfactants based on sunflower oil and nitrogen containing compounds as corrosion inhibitors for mild steel in $CO_2$-saturated 1% NaCl solution, has been determined by weight loss and LPR corrosion rate measurements. These compounds inhibit corrosion even at very low concentrations. The inhibition process was attributed to the formation of an adsorbed film on the metal surface that protects the metal against corrosive media. The inhibition efficiency increases with increasing the concentration of the studied inhibitors. Maximum inhibition efficiency of the surfactants is observed at concentrations around its critical micellar concentration (CMC). Adsorption of complex surfactants on the mild steel surface is in agreement with the Langmuir adsorption isotherm model, and the calculated Gibbs free energy values confirm the chemical nature of the adsorption. Energy dispersive X-ray fluorescence microscopy (EDRF) observations of the electrode surface confirmed the existence of such an adsorbed film.
This study evaluated the biosorption properties of calcium ion using Aerobic Granular Sludge (AGS). A sequencing batch reactor was used to induce the production of Extracellular Polymeric Substances (EPS) through salinity injection, and the calcium ion adsorption efficiency was analyzed by a batch test. The EPS contents showed significant changes (104-136 mg/g MLVSS) at different salinity concentrations. The calcium ion adsorption efficiency was highest for AGS collected at 5.0% salinity, and it was confirmed that the biosorption efficiency of AGS was increased owing to the increase in EPS content. The results of the Freundlich isotherms showed that the ion binding strength (1/n) was 0.3941-0.7242 and the adsorption capacity ($K_f$) was 2.4082-3.3312. The specific surface area and the pore size of the AGS were $586.1m^2/g$ and 0.7547 nm, respectively, which were not significantly different from each other. It was confirmed that the influence of biological properties, such as EPS content, was relatively large among the factors affecting calcium ion adsorption.
Phosphorus is one of the limiting nutrients for the growth of phytoplankton and algae and is therefore one of leading causes of eutrophication. Most phosphorous in water is present in the form of phosphates. Different technologies have been applied for phosphate removal from wastewater, such as physical, chemical precipitation by using ferric, calcium or aluminum salts, biological, and adsorption. Adsorption is one of efficient method to remove phosphates in wastewater. To find the optimal media for phosphate removal, physical characteristics of media was analysed, and the phosphate removal efficiency of media (silica sand, slag, zeolite, activated carbon) was also investigated in this study. Silica sand showed highest relative density and wear rate, and phosphate removal efficiency. Silica sand removed about 36% of phosphate. To improve the phosphate removal efficiency of silica sand, Fe coating was conducted. Fe coated silica sand showed 3 times higher removal efficiency than non-coated one.
금속광산 일대의 비소오염 지중 복원기술로써 투수성 반응벽체의 흡착제로 철산화물인 적철석 피복 모래의 적용가능성을 평가했다. 이를 위해서 흡착곡선실험, 비소제거속도실험 및 컬럼내 비소 제거 실험을 통해서 철산화물 피복 모래에 의한 비소 3가와 비소 5가의 제거 효율 및 유동환경에서의 비소 제거능력에 대해 고찰하였다. 적철석 피복 모래는 1.0 mg/L 수준의 낮은 비소 농도에서 높은 흡착력을 보이는 선형 등온 흡착곡선을 보였다. 컬럼실험에서 높은 피복모래의 안은 비소제거효율을 높였으나, 비소 3가가 비소 5가보다 흡착력이 떨어지고 지하수의 유동적인 환경에서 비소의 물리적 확산 현상으로 흡착반응속도의 저하 때문에 제거양이 감소했다. 따라서, 유동적인 환경에서 피복모래의 상대적인 양, 비소화학종의 흡착력, 흡착반응속도가 제거 효율을 좌우했다.
Authors have studied the adsorption of anionic surfactant from detergent solutions on cotton fabric during washing process and have measured the concentration of the residual surfactant in rinsing solution. The relations with temperature and pre-soaking time to rinsing process have been studied. The adsorption of sodium dodecylbenzene sulfonate by various textile fibers has also been investigated. The results of this study are; 1. Three times rinsing is sufficient as, without pre-soaking, the concentration of the surfactant on fabric is stable from that time on. 2. The rinsing efficiency increases with temperature; at $25^{\circ}C$, $40^{\circ}C$, and $55^{\circ}C$, the concentrations of surfactant on the fabric after-rinsing are 68, 59, 51 mg/100 g of fiber respectively. 3. The longer the pre-soaking time, the lower the rinsing efficiency is; the 4hrs presoaked fabric shows increased surfactant concentration than the one without-soaking. And the increment is 35.8%. 4. The adsorption of sodium dodecylbenzene sulfonate on fabrics differs greatly with the chemical nature of the fiber; wool, silk and nylon which are thought to be ionic-adsorbants shows greater adsorption. 5. The adsorption of surfactant is more affected by the ionic character than the physical one, and the one with higher crystallinity such as cotton and polyester shows lower value than rayon or acetate.
Adsorption and biodegradation performance of tetracycline antibiotic compounds such as ttetracycline (TC), oxytetracycline (OTC), minocycline (MNC), chlortetracycline (CTC), doxycycline (DXC), meclocycline (MCC), demeclocycline (DMC) on granular activated carbon (GAC) and anthracite-biofilter were evaluated in this study. Removal efficiency of seven tetracycline antibiotic compounds showed 54%~97% by GAC adsorption process (EBCT: 5~30 min). The orders of removal efficiency by GAC adsorption were tetracycline, demeclocycline, oxytetracycline, chlortetracycline, doxytetracycline, meclocycline and minocycline. Removal efficiencies of seven tetracycline antibiotic compounds showed 1%~61% by anthracite biofiltration process (EBCT: 5~30 min). The highest biodegradable tetracycline antibiotic compound was minocycline, and the worst biodegradable tetracycline antibiotic compounds were oxytetracycline and demeclocycline.
The adsorption of N-[(E)-Pyridin-2-ylmethylidene] aniline, a Schiff base, on to mild steel surface in 1M HCl and 0.5 M H2SO4 solutions and the consequent corrosion protection were studied employing weight loss method, electrochemical impedance spectroscopy and potentiodynamic polarization measurements. DFT calculations were performed to investigate its interaction with the metal surface at the atomic level to understand its inhibition mechanism. The adsorption process is well described by the Langmuir isotherm. The thermodynamic parameters indicated that the adsorption is spontaneous and the interaction of the inhibitor at the mild steel surface is mainly through physisorption. The Ra values obtained in AFM studies for the uninhibited and inhibited sample in HCl media respectively are 0.756 and 0.559 ㎛, and that in H2SO4 media are 0.411 and 0.406 ㎛. The lesser roughness values of the inhibited sample shows the adsorption of the molecules onto the mild surface. The inhibition efficiencies were found to improve with concentration of the inhibitor and the maximum efficiency was observed at 400ppm in all the investigation methods adopted. The inhibitor was found to exhibit a higher efficiency in HCl media (95.7%) than in H2SO4 (92.8%). The theoretical and experimental results are found to be in good agreement.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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