본 Mn-Cu-$TiO_2$ Civil 촉매를 이용하여 질소산화물을 제거하는 $NH_3$-SCR 공정에서 소성조건 및 산소농도에 대한 영향을 연구하였다. 소성된 촉매시료를 사용하여 $H_2$-TPR 시스템에서 반응온도에 따른 수소전환특성을 조사하였으며, 소성조건에 대한 비표면적변화도 측정하였다. 실험결과 적합한 소성온도는 약 $300^{\circ}C$이며, 소성온도가 $500^{\circ}C$이상일 경우 Mn, Cu 성분의 저온활성이 크게 감소함을 알 수 있었다. SCR반응에서 기상산소는 중요한 반응변수이며 반응에 적합한 농도는 약 8vol%이었다.
This work aims at studying the feasibility of continuous removal of mixed heavy metal ions from simulated zinc plating wastewaters by coupling a microbial fuel cell and a microbial electrolysis cell in batch and continuous modes. The discharging voltage of MFC increased initially from 0.4621 ± 0.0005 V to 0.4864 ± 0.0006 V as the initial concentration of Cr6+ increased from 10 ppm to 60 ppm. Almost complete removal of Cr6+ and low removal of Cu2+ occurred in MFC of the MFC-MEC-coupled system after 8 hours under the batch mode; removal efficiencies (REs) of Cr6+ and Cu2+ were 99.76% and 30.49%. After the same reaction time, REs of nickel and zinc ions were 55.15% and 76.21% in its MEC. Cu2+, Ni2+, and Zn2+ removal efficiencies of 54.98%, 30.63%, 55.04%, and 75.35% were achieved in the effluent within optimum HRT of 2 hours under the continuous mode. The incomplete removal of Cu2+, Ni2+ and Zn2+ ions in the effluent was due to the fact that the Cr6+ was almost completely consumed at the end of MFC reaction. After HRT of 12 hours, at the different sampling locations, Cr6+ and Cu2+ removal efficiencies in the cathodic chamber of MFC were 89.95% and 34.69%, respectively. 94.58%, 33.95%, 56.57%, and 75.76% were achieved for Cr6+, Cu2+, Ni2+ and Zn2+ in the cathodic chamber of MEC. It can be concluded that those metal ions can be removed completely by repeatedly passing high concentration of Cr6+ through the cathode chamber of MFC of the MFC-MEC-coupled system.
Removal teals of Soxmox were performed using low density ceramic filters doped with various catalysts. Disc type (50 mmO.Dx10 mmt) low density ceramic filters were doped with three different catalysts such as Cu to remove SOx and NOx, and Mn and Co to remove NOx. The air permeabilities and specific surface areas were 40~50cc/min.cm2.cmH2O and 4.1~8.88 m2/g, respectively. Also, the peak pore sizes of catalyst support were 3~5nm. Tests were focused to search optimum operating temperatures for different catalysts. It was found that as the CuO content increases, SOx removal efficiency was increased. NOx removal efficiencies for Mn, Cu and Co, were 85% at 30$0^{\circ}C$, 90% at 40$0^{\circ}C$ and 90% at 45$0^{\circ}C$, respectively.
Chan, Yi Shee;Chan, Mieow Kee;Ngien, Su Kong;Chew, Sho Yin;Teng, Yong Kang
Membrane and Water Treatment
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제9권1호
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pp.1-7
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2018
The principal objective of this study is to investigate the effect of Polyethylene Glycol (PEG) crosslinking in Polyvinylidene Fluoride (PVDF) in immobilization of Fe and bimetallic Fe/Cu and Cu/Fe zero valent particles on the membrane and its efficiency on removal of nitrate in wastewater. PVDF/PEG polymer solution of three weight compositions was prepared to manipulate the viscosity of the polymer. PEG crosslinking was indirectly controlled by the viscosity of the polymer solution. In this study, PEG was used as a modifier of PVDF membrane as well as a cross-linker for the immobilization of the zero valent particles. The result demonstrates improvement in immobilization of metallic particles with the increase in crosslinking of PEG. Nitrate removal efficiency increases too.
Flue gas control systems for small-scale combustors must be designed to provide highly effective removal of three criteria pollutants (S $O_{2}$, N $O_{x}$ and particulate matter), and must be safe, reliable and small. These requirements make dry, regenerative clean-up process particularly attractive and this paper describes a new concept for integrated pollutant control : a filter comprised of layered, gas permeable membranes that act as an S $O_{2}$ sorbant, a N $O_{x}$ reduction catalyst and a particulate filter. A mixed metal oxide sorbent, Cu-Ce was used as a sorbent/catalyst and the activity was compared with Cu-7Al. The S $O_{2}$ removal eficiency of Cu-Ce was increased with temperature increase up to 500$^{\circ}$C and the catalytic activity for NO was higher than that of Cu-7Al. By the sulfation of Cu-Ce, the reduction activity was increased at the temperature higher than 350$^{\circ}$C. The regeneration of Cu-Ce was very fast and some amount of elemental sulfar was found.
Laboratory experiments for the removal efficiency of heavy metals in land application of sludge, the accumulation and translocation of heavy metals in x plants after transplanting, and the responses of Minari growth with different ratio of land application of sludge were conducted to determine the potential ability of bioremediation with Minari plants. The removal rate and translocation of copper. zinc. lead. and cadmium in soil and plants were compared after transplanting the Minari plants to soil treated with different ratio of sludge. The removal efficiency of heavy metals in soil incorporated with sludge was different with application ratio, but increased with growing periods of Minari plants. The removal efficiency of Cu, Zn, Pb, and Cd ranged from 67 to 74% from 51% to 63%, from 37% to 71%. and from 15% to 25% after 45 days of transplanting. respectively. The amount removed the copper value. 65.9 mg/kg, observed to be highest in soil incorporated 3% sludge after 45 days. The translocation of Cu. Zn. Pb. and Cd from shoots to roots ranged from 18 to 53%, from 17 to 32%, from 14 to 49%, and from 23 to 38% over growing periods. respectively. In plant responses it appeared to be inhibited the plant growth in the treatment compared with the control at early stage of growth. However, the fresh weights of Minari plant increased from 12.5 to 62.5% in the sludge application after 45 days relative to the control. Therefore the Minari might play a useful role in bioremediation of Cu, Zn, Pb, and Cd in the land application of sludge.
The Purpose of this study is to reduce environmental problems caused by landfill of bituminous coal fly ash emitted from the power plant and to reuse it. First of all, we experimented that Al and Si elements were extracted from fly ash and investigated that extracted Al and Si elements night use a coagulant. The extraction was carried out under various conditions ; concentration of the extraction solution, calcination temperature and calcination time. As the results, it was found that the optimum conditions of the extraction of Al and Si elements from fly ash were as follows, concentration of NaOH was 5N for both of them, calcination temperature was $700^{\circ}C$ and $600^{\circ}C$ and calcination time was 1hr and 1.5hr, respectively The extracted solution was used as a coagulant to treat the diluted metal-plating solutions which contained Pb and Cu, respectively. As the result of treatment on the diluted Pb-plating solution with 315NTU, the removal efficiency of turbidity was more than 90%, and the removal efficiency of Pb was about 80%. As for treatment of the non-turbid diluted Cu-plating solution, the removal efficiency of Cu was about 98%.
In this study, chemically modified biochar (NSBP500, KSBP500, OSBP500) derived from starfish was utilized to improve the adsorption ability of the SBP500 (Starfish Biochar Pyrolyzed at 500℃) in a solution contaminated with heavy metals. According to the biochar modification performance evaluation batch tests, the removal rate and adsorption amount of NSBP500 increased 1.4 times for Cu, 1.5 times for Cd, and 1.2 times for Zn as compared to the control sample SBP500. In addition, the removal rate and adsorption amount of KSBP500 increased 2 times for Cu, 1.8 times for Cd, and 1.2 times for Zn. The removal rate and adsorption amount of OSBP500 increased 5.8 times for Cu. The FT-IR analysis confirmed the changes in the generation and movement of new functional groups after adsorption. SEM analysis confirmed Cu in KSBP500 was in the form of Cu(OH)2 and resembled the structure of nanowires. The Cd in KSBP500 was densely covered in cubic form of Cd(OH)2. Lead(Pb) was in the form of Pb3(OH)2(CO3)2 in a hexagonal atomic layer structure in NSBP500. In addition, it was observed that Zn was randomly covered with Zn5(CO3)2(OH)6 pieces which resembled plates in KSBP500. Therefore, this study confirmed that biochar removal efficiency was improved through a chemical modification treatment. Accordingly, adsorption and precipitation were found to be the complex mechanisms behind the improved removal efficiency in the biochar. This was accomplished by electrostatic interactions between the biochar and heavy metals and ion exchange with Ca2+.
Marinah Mohd, Ariffin;Usman, Armaya'u;Saw Hong, Loh;Wan Mohd Afiq Wan Mohd, Khalik;Hanis Mohd, Yusoff
Membrane and Water Treatment
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제13권6호
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pp.321-335
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2022
Copper-based Metal-organic framework (MOF) namely ([Cu (INA)2]-MOF) is synthesized by ball milling and characterized using scanning electron microscopy (SEM) for the topography, microstructure, and elemental evidence determination, powdered X-ray diffraction (XRD) for the crystallinity measurement, thermogravimetric (TG) analysis was performed to determine the thermal stability of the material, and Fourier transformed infrared (FTIR) spectroscopy for functional groups identification. The use of [Cu (INA)2]-MOF as hazardous removal material of β-agonists as persistent hazardous micro-pollutants in our environmental water is first reported in this study. The removal efficiency of the Cu-MOF is successfully determined to be 97.7% within 40 minutes, and the MOF has established an exceptional removal capacity of 835 mg L-1 with 95 % percent removal on Clenbuterol (CLB) even after the 5th consecutive cycle. The Langmuir model of the adsorption isotherms was shown to be more favourable, while the pseudo-second-order model was found to be favoured in the kinetics. The reaction was exothermic and spontaneous from a thermodynamic standpoint, and the higher temperatures were unfavourable for the adsorption study of the CLB. As a result, the studied MOF have shown promising properties as possible adsorbents for the removal of CLB in wastewater.
Kalash, Khairi R.;Alalwan, Hayder A.;Al-Furaiji, Mustafa H.;Alminshid, Alaa. H.;Waisi, Basma I.
Korean Chemical Engineering Research
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제58권2호
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pp.301-306
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2020
We investigated the individual biosorption removal of lead, copper, and nickel ions from aqueous solutions using Chara sp. algae powder in a batch mode. The impact of several parameters, such as initial concentration of the metal ions, contacting time, sorbent dose, and pH on the removal efficiency, was investigated. The maximum removal efficiency at optimum conditions was found to be 98% for Pb(II) at pH = 4, 90% for Cu(II) at pH = 5, and 80% for Ni(II) at pH = 5. The isotherm study was done under the optimum conditions for each metal by applying the experimental results onto the well-known Freundlich and Langmuir models. The results show that the Langmuir is better in describing the isotherm adsorption of Pb(II) and Ni(II), while the Freundlich is a better fit in the case of Cu(II). Similarly, a kinetic study was performed by using the pseudo-first and second-order equations. Our results show that the pseudo-second-order is better in representing the kinetic adsorption of the three metal ions.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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