Waste glass disposal causes environmental problems in the cities. To find a suitable green environmental solution for this problem low cost adsorbent in this study was prepared from waste glass. An effective new green adsorbent was synthesized by hydrothermal treatment of waste glass (WG), followed by acidic activation of its surface by HCl (WGP). The prepared adsorbent was characterized by scanning electron microscopy (SEM), X-ray fluorescence (XRF), X-ray diffraction (XRD), and BET surface measurement. The developed adsorbent was used for the removal of heavy metals (Cd, Cu, Fe, Pb and Zn) from well water. Batch experiments were conducted to test the ability of the prepared adsorbent for the removal of Cd, Cu, Fe, Pb and Zn from well water. The experiments of the heavy metals adsorption by adsorbent (WGP) were performed at different metal ion concentrations, solution pH, adsorbent dosage and contact time. The Langmuir and Freundlich adsorption isotherms and kinetic models were used to verify the adsorption performance. The results indicated high removal efficiencies (99-100%) for all the studied heavy metals at pH 7 at constant contact time of 2 h. The data obtained from adsorption isotherms of metal ions at different time fitted well to linear form of the Langmuir sorption equation, and pseudo-second-order kinetic model. Application of the resulted conditions on well water demonstrated that the modified waste glass adsorbent successfully adsorbed heavy metals (Cd, Cu, Fe, Pb and Zn) from well water.
The objective of this research was to develop the adsorbent far heavy metals by activating the bark sample. Barks from pine tree with diameters of $2{\sim}4\;mm$ were activated in the muffle furnace under a high relative humidity condition at temperatures of $600{\sim}900^{\circ}C$. The removal efficiency of the activated bark (ACTBARK) for Cu and Cd was temperature dependent showing the order of $900^{\circ}C$ > $800^{\circ}C$ > $700^{\circ}C$ > $600^{\circ}C$. The critical temperature was considered to be $900^{\circ}C$ to become an efficient adsorbent for Cu and Cd. The bark samples activated at temperatures lower than $700^{\circ}C$ showed a less removal efficiency than the crude bark. The ACTBARK activated at $900^{\circ}C$ removed more Cu and Cd from solution than the commercial activated carbon and charcoal. The ACTBARK (activated at $900^{\circ}C$) adsorbed all of the Cu and Cd in solution with concentrations less than 150 mg/L. The selectivity of the ACTBARK was in the order of Cu > Zn > Ni > Pb > Fe > Cd > Mn.
열대성(熱帶性) 수생식물(水生植物)인 부레옥잠(Eichhornia crassipes)의 오염물질(汚染物質) 제거효율(除去效率)에 관한 실험(實驗)을 통해 나타난 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 초기농도(初期濃度) 10, 25 및 50 ppm 용액(溶液)에 대해 처리(處理) 3일후(日後) 질산성질소(窒酸性窒素)는 0.7, 0.9 및 1.2ppm 그리고 인산염(燐酸鹽)은 0.1, 0.2 및 0.5ppm 으로 제거(除去)되었으며, 이러한 영양염류(營養鹽類)의 제거능력(除去能力)은 초기(初期)에서 더욱 높았다. 2. 중금속(重金屬)의 제거(除去)는 Cu, Pb에서 컸으며, 중금속(重金屬)에 의한 부레옥잠 피해는 Cu, C에서 심하였고, 식물체에 의한 중금속(重金屬) 제거경향(除去傾向)은 대상 중금속의 종류(種類)에 따라 서로 달랐다. 3. 식물체(植物體)로 흡수(吸收) 제거(除去)된 중금속량(重金屬量)은 농도(濃度)가 높을수록 많았고, 중금속별(重金屬別)로는 Cu, Pb, Cr, Cd의 순이었으며, 식물체내(植物體內)에서의 분포는 뿌리 부분에 많았다. 4. 부레옥잠 처리(處理) 10일후(日後)의 식물체내(植物體內)로의 중금속(重金屬) 흡수(吸收)와 뿌리에 흡착(吸着)은 모두 Cu와 Pb는 Cr과 Cd에 비하여 컸으며, 뿌리에의 흡착량(吸着量)은 농도(濃度)가 높을수록 많았고, 중금속별(重金屬別)로는 Cu, Pb, Cd, Cr 순(順)이었다.
본 연구는 탄닌 성분이 다량 함유된 율피를 사용하여 폐수 중 중금속 3종(Cd, Pb, Cu)에 대한 흡착특성을 알아보고 향후 폐수처리공정에서 생물흡착소재의 적응가능성을 평가하고자 수행하였다. 실험에 사용한 인공폐수에는 Cu, Pb, Cd을 첨가하여 10, 20, 40, 60, 100, 150, 200 mg $L^{-1}$ 오염시켰으며 pH 5.5에서 흡착실험을 진행하였다. 율피의 중금속 흡착량은 중금속 유형별로 차이를 나타내었으며 중금속 농도가 증가함에 따라 흡착량이 증가하다가 점차 증가율이 감소하여 일절한 평형에 도달하는 경향을 나타내었는데 이는 율피의 표면이 피흡착물질로 채워져 비어있는 흡착가능 영역이 감소하기 때문인 것으로 판단되었다. 상기 연구 결과를 Freundlich 및 Langmuir 모델에 적응한 결과 $r^2$값은 Langmuir 모델에서 Pb, Cu, Cd 3가지 중금속 모두 0.99 이상으로 높게 나타났으며 각 중금속에 대한 율피의 흡착친화도는 Pb>Cu>Cd 순으로 최대흡착량($q_m$)은 Pb 31.25 mg $g^{-1}$, Cu 7.87 mg $g^{-1}$, Cd 6.85 mg $g^{-1}$로 조사되었다. FT-IR 분석결과 율피는 1080 $cm^{-1}$에서 carbonyl group, hydroxyl group, carboxyl group과 1200 $cm^{-1}$에서 1700 $cm^{-1}$ 사이의 carboxylate group, carboxyl group, methylene group, ester group 등이 존재하는 것으로 조사되었다. SEM 분석 결과 중금속 이온 흡착 전에는 표면이 매끄럽게 안정된 모습이 관찰되었지만 중금속 흡착 반응 후 전자밀도가 높은 부분이 관찰되어 중금속 이온이 흡착되었을 것으로 판단되었고 EDS 분석을 수행한 결과 중금속 이온의 흡착 후 표면의 납 이온 피크가 관찰되었다. 이상의 결과로부터 율피에 의한 중금속 이온의 흡착은 물리적인 흡착보다는 관능기에 의한 화학적 흡착일 것으로 판단되었다.
Cassava peelings waste, which is both a waste and pollutant, was chemically modified using mercaptoacetic acid (MAA) and used to adsorb $Cu^{2+}\;and\;Cd^{2+}$ from aqueous solution over a wide range of reaction conditions at $30^{\circ}C$. Acid modification produced a larger surface area, which significantly enhanced the metal ion binding capacity of the biomass. An adsorption model based on the $Cu^{2+}/Cd^{2+}$ adsorption differences was developed to predict the competition of the two metal ions towards binding sites for a mixed metal ion system. The phytosorption process was examined in terms of Langmuir, Freundlich and Dubinin-Radushkevich models. The models indicate that the cassava waste biomass had a greater phytosorption capacity, higher affinity and greater sorption intensity for $Cu^{2+}\;than\;Cd^{2+}$. According to the evaluation using Langmuir equation, the monolayer binding capacity obtained was 127.3 mg/g $Cu^{2+}$ and 119.6 mg/g $Cd^{2+}$. The kinetic studies showed that the phytosorption rates could be described better by a pseudo-second order process and the rate coefficients was determined to be $2.04{\times}10^{-3}\;min^{-1}\;and\;1.98{\times}10^{-3}\;min^{-1}\;for\;Cu^{2+}\;and\;Cd^{2+}$ respectively. The results from these studies indicated that acid treated cassava waste biomass could be an efficient sorbent for the removal of toxic and valuable metals from industrial effluents.
본 연구는 인 축적능을 갖는 것으로 알려진 미생물인 Alcaligenes sp.의 생장 및 인 축적에 중금속이 미치는 영향을 정량적으로 평가하고자 실시되었다. 미생물의 생장 및 인 제거에 미치는 저해효과를 정량적 평가를 위해 생장저해 정도와 인 제거반응저해 정도를 IC50와 EC50를 이용하여 표현하였고, 중금속 간 교호작용의 평가를 위해 Additive Index Value method (A.I.V) 를 이용하여 중금속 간 혼합효과를 판단하였다. 실험 결과를 통해 Alcaligenes sp.의 생장 및 인 제거에 미치는 저해효과가 가장 큰 중금속은 카드뮴(Cd)이었다. 반면, 상대적으로 저해효과가 약한 중금속은 니켈(Ni)이었다. 모든 중금속은 처리 농도가 증가할수록 미생물의 생장과 인 제거율을 감소시키는 것을 확인할 수 있었다. 단일 중금속 처리시 IC50에 해당하는 농도는 Cd 0.38, Cu 16.43, Zn 12.17, Pb 11.68, Ni 15.35 mg/L 이다. 연구에 사용된 균주 Alcaligenes sp. 의 인 제거율은 88.1%였고, EC50에 해당하는 농도는 Cd 0.31, Cu 10.37, Zn 5.57, Pb 6.74, Ni 12.04 mg/L 이다. 두 종의 중금속을 혼합 처리하였을 때 IC50에 해당하는 농도가 가장 낮은 중금속 처리구는 Cd + Cu 처리구였으며, 가장 높은 처리구는 Zn + Pb 처리구였다. EC50의 농도는 Cd + Cu 처리구에서 가장 낮은 농도를, Cu + Ni 처리구에서 가장 높은 농도를 보였다. 중금속 간 교호작용은 대부분 길항효과(antagonistic effect)를 보였으나, IC50의 경우, Cu + Zn, Cu + Pb, Cu + Ni, Pb + Ni 처리구에서 상승효과(synergistic effect)를 보이는 것을 확인할 수 있었고, EC50에서는 Cu + Zn, Pb + Ni 처리구에서 상가효과(additive effect)를, Cu + Ni 처리구에서 상승효과(synergistic effect)를 보였다. 연구 결과는 중금속을 단일 및 2종 혼합 처리하였을 때 중금속이 인 제거 미생물의 생장 및 기능에 미치는 독성효과에 대한 기초자료를 제공함으로써 추후 진행될 미생물 단백질 동정, 중금속 독성평가에 관한 연구에 활용될 수 있을 것이라 사료된다.
Amina, A. Attia;Shouman, Mona.A.;Khedr, S.A.;El-Nabarawy, Th.
Carbon letters
/
제7권4호
/
pp.249-258
/
2006
Treatment of water hyacinth with sulphuric acid produces carbonaceous materials that have been used to remove Cu(II) and Cd (II) ions from aqueous solutions. Untreated water hyacinth was also used for the subject of comparison. The textural properties of the carbonaceous materials were determined from nitrogen adsorption at 77 K. The optimum pH for the sorption of Cu (II) and Cd (II) ions on the investigated sorbents was determined. Dynamic adsorption measurements have been taken at 298 K whereas equilibrium measurements were carried out at 298, 313 and 323 K. The adsorption of nitrogen at 77 K on the untreated sample was too low and the surface areas of the treated samples 2, 3 and 4 were found between $70-208\;m^2/g$. The total pore volumes of these samples which were determined for the carbonaceous materials investigated were found to be 0.076-0.140 ml/g. The kinetic adsorption data of Cu (II) and Cd(II) were applicable to both pseudo - first and pseudo-second order but fit more the latter order. The equilibrium adsorption data were found to fit Freundlich and Langmiur equations. The values of DG, DH and DS are all negative indicating the feasibility and the spontaneous nature of the sorption of Cu (II) and Cd (II) ions by the sorbents investigated.
Objectives: The most commonly detected heavy metals in rocks and soils, including Pb, Cd, Cu, Fe, Mn and As, are representative pollutants discharged from abandoned mines and have been listed as potential sources of contamination in drinking water. This study focused on increasing the removal efficiency of heavy metals from drinking water resources by surface modification of natural adsorbents to reduce potential health risks. Methods: Iron oxide coating and graft polymerization with zeolites and talc was conducted for bipolar surface modification to increase the combining capacity of heavy metals for their removal from water. The removal efficiency of heavy metals was measured before and after the surface modification. Results: The removal efficiency of Pb, Cu, and Cd by surface modified zeolite showed 100, 92, and 61.5%, respectively, increases compared to 64, 64, and 38% for non-modified zeolite. This implies that bipolar surface modified natural adsorbents have a good potential use in heavy metal removal. The more interesting finding is the removal increase for As, which has both cation and anion characteristics showing 27% removal efficiency where as non-modified zeolite showed only 2% removal. Conclusions: Zeolite is one of the most widely used adsorptive materials in water treatment processes and bipolar surface modification of zeolite increases its applicability in the removal of heavy metals, especially As.
Removal of heavy metal ions (Cd$^{2+}$, Cr$^{3+}$, Cu$^{2+}$, Pb$^{2+}$) by several chitosans was studied and the molecular weight of chitosan was investigated in order to examine the effect of autoclaving. Chitosan were divided into 3 groups (A type, controlled chitosan; B type, autoclaved for 15 min; C type, autoclaved for 60 min). The heavy metal removal capacity and rate of B type chitosan were higher than those of A type and B type chitosan. The molecular weight of chitosan was decreased by the increase of autoclaving time. Therefore, the heavy metal capacity was not well correlated to the molecular weight. Freundlich and Langmuir isotherm was determined from the experimental results of equilibrium adsorption for individual heavy metal ions on chitosan. Langmuir isotherm was well fitted to this experimental data. The heavy metal removal capacity of B type chitosan was in the order of Pb$^{2+}$ > Cu$^{2+}$ > Cd$^{2+}$> Cr$^{3+}$.3+/.$.3+/.
The objective of this study is to investigate the removal of heavy metal by using the coprecipitation of barium sulfate. Several parameters governing the efficiency of the coprecipitation method were evaluated by the pH of sample solution, amount of coprecipitant, and addition of sulfide for the removal of As(V), Cd(II), Cr(III), Cr(VI), Cu(II), Hg(II) and Pb(II) metal ions ($10{\mu}g/ml$ each). The coprecipitation was about 80% - 95% only for lead at low pH but under 10% for other ions. The amount of removal was about 95% - 100% for Cd, Hg, Pb, Cu in the all pH range by the addition of sulfide with barium sulfate but As(V) and Cr(III, VI) ions were not affected by the same conditions.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.