• 한국잡초학회지
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• 제18권4호
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• pp.325-332
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• 1998

미사질식토와 사양토 중 fenoxaprop-P-ethyl의 흡착성과 이동성에 대하여 연구 검토하였다. 두 토양 중 fenoxaprop-P-ethyl은 진탕 30분 후에 약 15%가 흡착되었으며 8~14시간 후에는 의사평형에 도달하였고 50%가 흡착되는 시간은 미사질식토에서 15.8시간, 사양토에서 19.3시간이었다. 본 제초제의 흡착은 Freundlich식에 따랐으며 흡착분배계수(Kd)값은 미사질식토에서 3.86, 사양토에서 2.32이었다. 두 토양의 컬럼에서 fenoxaprop-P-ethyl은 처리 7일 후에는 6cm, 21일 후에는 8cm까지 이동되었으나, 이동성은 누수량의 증가와 더불어 증가되었다. 포장조건의 두토양 중 fenoxaprop-P-ethyl은 처리 14일 후에는 6cm층위까지, 56일 후에는 8cm 층위까지 이동되었다. 그러나 어느 경우이든 처리된 fenoxaprop-P-ethyl의 대부분은 0-2cm 층위에 존재하였다. Fenoxaprop-P-ethyl의 반감기는 1주 이내이었으며 처리 4주 후에는 처리량의 약 90%정도까지 분해되었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 토양 중 fenoxaprop-P-ethyl은 비교적 이동성이 작고 분해가 빠른 편인 바 주변환경에 대한 위해성이 낮을 것으로 사료된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제3권2호
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• pp.87-95
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• 1983

본(本) 연구(硏究)에서는 정수처리과정(淨水處理過程)에서 생성(生成)되는 trihalomethane을 제거(除去)하는 방법(方法)으로 활성탄(活性炭)으로 충전(充塡)된 고정층(固定層)에 의한 흡착(吸着)에 관하여 이론적(理論的)인 간단한 모형(模型)을 제시하고 모형(模型)의 simulation을 통하여 얻은 결과(結果)와 고정층(固定層) 흡착실험(吸着實驗)을 통해서 얻은 결과(結果)를 비교(比較), 분석(分析)하였다. 고정층흡착모형(固定層吸着模型)의 simulation 결과(結果)로 흡착효과(吸着効果)에 큰 영향을 미치는 인자(因子)인 물질전달계수(物質傳達係數) K와 Freundlich의 흡착계수(吸着係數)인 $K_F$와 n의 변화(變化)에 따른 전체적인 효율변화(効率變化)를 산정(算定)하였다. 처리효율(處理効率)은 K와 $K_F$가 증가할수록 그리고 n이 감소할수록 유리(有利)한 것으로 나타났다. 실험결과(實驗結果)로부터 얻은 breakthrough curve는 전형적(典型的)인 S자형(字形)으로 나타났으며 break point를 $100{\mu}g/l$로 정할 경우 활성탄(活性炭) 단위무게당(當) 흡착량(吸着量)은 6.3mg/g으로 등온흡착실험(等溫吸着實驗)에서 얻은 결과(結果)보다 훨씬 높았다. 또한 $5^{\circ}C$정도(程度)의 수온차이(水溫差異)는 처리효율(處理効率)에 뚜렷한 영향을 끼치지 못했다. 고정층운전결과(固定層運轉結果)와 잘 부합되는 simulation으로부터 얻은 $K_F$와 n은 등온흡착실험(等溫吸着實驗)에서 얻은 값과 약간의 차이를 나타냈다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권1호
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• pp.155-161
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• 2012

바이오필터에서 폐가스에 포함된 유기오염물을 제거하는 효율에 대한 미디움 흡착능력의 영향을 포괄하는 강인한 동적 바이오필터 모델링을 수행하였다. 특히 비정상상태의 운전 조건 하에서도 바이오필터에 의해 처리된 폐가스 내의 유기오염물 농도를 구하기 위한 바이오막, 가스상, 수착(sorption) 부피 및 흡착상의 네가지 모델요소로 구성된 독창적인 모델인 개선된 프로세스럼핑 모델을 제시하였다. 이전의 프로세스럼핑모델에서는 담체에 대한 VOC의 평형 흡착량이 담체의 수착부피 내의 용존 VOC 농도에 선형적으로 비례한다는 가정 하에서 식을 유도하였으므로, 폐가스 처리에 적용이 제한적이었다. 따라서 실제 적용을 위해서 Freundlich 식과 같은 흡착관계식을 프로세스럼핑 모델에 접합하여 모든 농도의 VOC의 경우에 유효한 강인한 프로세스럼핑 모델을 구축하였다. 프로세스럼핑 모델 파라미터 중에서 바이오필터 미디움의 흡착과 관련한 파라미터 값들을 선행논문의 동적 흡착칼럼실험 및 문헌을 통하여 구하였다. 또한 에탄올을 포함한 폐가스처리를 위한 비정상상태의 바이오필터실험을 수행하였고, 그 실험결과와 여러 가지 Thiele modulus(${\phi}$) 값을 가지는 동적 바이오필터모델링 예측 값과 비교하였다. 이때에 구하여진 Thiele modulus(${\phi}$) 값은 0.03에 근접하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제25권2호
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• pp.111-126
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• 1992

pH와 산화환원(酸化還元) 전위(電位)가 토양(土壤)의 규산흡착(珪酸吸着)에 미치는 영향(影響)을 보기위하여 두개의 필리핀토양과 두개의 한국 토양을 사용하여 실내(室內)에서 실험하였다. 규산의 등온흡착(等溫吸着)은 등온흡착(等溫吸着)의 분류체계(分類體系)에 의하면 약(弱)한 L-type(점근선적(漸近線的) 증가(增加))을 지닌 C-type(직선적(直線的) 증가(增加))에 속(屬)하였다. 규산의 등온흡착(等溫吸着)은 Freundlich와 Tempkin 등온흡착식(等溫吸着式)에 잘 맞았으나 Langmuir 등온흡착식(等溫吸着式)에는 잘 맞지 않았다. Molybdenum-blue 법(法)에 의한 규산 발색시(發色時) 환원(還元) 및 낮은 pH 조건(條件)에서 $Fe^{2+}$ 이온에 기인(起因)된 것으로 보이는 발색장해(發色障害)가 나타났다. Freundlich 식(式)의 절편(切片), Tempkin 식(式)의 기울기, "Silica reactivity"와 C-type slope" 등 4개의 지표(指標)를 규산흡착에 미치는 처리효과 판정(判定)을 위한 지표(指標)로서 검토(檢討)하였다. 이들중 "Silica reactivity"와 C-type slope"는 본(本) 실험에서 제안(提案)된 지표(指標)였다. 4개의 지표(指標)중 "C-type slope"가 가장 좋은 지표(指標)로 판명되었다. C-type 등온흡착(等溫吸着)의 직선회귀(直線回歸)는 Freundlich와 Tempkim식(式)과 거의 동일(同一)한 높은 직선회귀(直線回歸) 상관계수(相關係數)를 보였다. 또한 pH와 log(C-type slope)는 고도(高度)의 직선관계(直線關係)를 보였다. C-type slope를 지표로 이용한 처리효과 분석(分析)결과 pH와 토양종류(土壤種類)는 규산의 토양흡착에 크게 영향을 미치는 반면 산화환원(酸化還元) 전위(電位)의 효과는 없었다. 모든 형태(形態)의 Al과 Fe 및 OM이 규산흡착과 고도(高度)의 상관(相關)을 보였으며 그 중 $Fe_d$가 기여도(寄與度)가 가장 큰 성분(成分)으로 나타났다. 산화(酸化)알루미늄의 분별정량법(分別定量法)이 확립(確立)되어 있지 않은 결과(結果) Al의 기여도(寄與度)는 불확실(不確實)하게 나타나는 것으로 보였다.

• 한국농공학회논문집
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• 제55권5호
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• pp.17-23
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• 2013

Six-valent chromium ($Cr^{6+}$) is a highly toxic pollutant, supplied in a variety of industrial activities such as leather tanning, cooling tower blowdown, and plating. Herein, we investigated the removal of $Cr^{6+}$ from aqueous phase using low-cost adsorbents. Steel slag, montmorillonite, illite, kaolinite, red mud, and acid treated red mud with 0.5, 1.0, and 2.0 M HCl were used as adsorbent for the removal of $Cr^{6+}$ and the results showed that acid treated red mud with 2.0 M HCl (ATRM-2.0 M) had higher adsorption capacity of $Cr^{6+}$ than other adsorbents used. Accordingly, $Cr^{6+}$ removal by ATRM-2.0 M were studied in a batch system with respect to changes in initial concentration of $Cr^{6+}$, initial solution pH, adsorbent dose, adsorbent mixture, and seawater. Equilibrium sorption data were described well by Freundlich isotherm model. The influence of initial solution pH on $Cr^{6+}$ adsorption was insignificant. The use of the ATRM-2.0 M alone was more effective than mixing it with other adsorbents including red mud, zeolite, oyster shell, lime stone, and montmorillonite for the removal of $Cr^{6+}$. The $Cr^{6+}$ removal of the ATRM-2.0 M was slightly less in seawater than deionized water, resulting from the presence of anions in seawater competing for the favorable adsorption site on the surface of ATRM-2.0 M. It was concluded that the ATRM-2.0 M can be used as a potential adsorbent for the removal of $Cr^{6+}$ from the aqueous solutions.

• Advances in environmental research
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• 제8권1호
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• pp.23-38
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• 2019

In this study, Malachite Green (MG) dye removal from synthetic wastewaters by adsorption process using raw boron enrichment waste (BEW) and it's modifications (with acid and ultrasound) were aimed. 81% MG removal was obtained by BEW at optimum equilibrium conditions (time: 40 min., dosage: 500 mg/dm³, pH: 5-6, speed: 200 rpm, 298 K). MG removal from wastewaters using acid modified boron enrichment waste (HBEW) was determined as 82% at optimum conditions (time: 20 min., dosage: 200 mg/dm³, pH: 10, speed: 200 rpm, 298 K). For ultrasound modified BEW (UBEW), the highest MG removal percent was achieved as 84% at optimum conditions (time: 30 min, dosage: 375 mg/ dm³, pH: 8, speed: 200 rpm, 298 K). The equilibrium data of Malachite Green was evaluated for BEW, HBEW and UBEW adsorbents by using sorption isotherms such as Langmuir, Freundlich and Temkin models, out of which Langmuir model (R² = 0.971, 0.987 and 0.984) gave better correlation and maximum adsorption capacity was found to be 147.05, 434.78 and 192.30 mg/g, respectively. The adsorption kinetics followed the pseudo-second-order kinetic equation for sorption of MG onto wastes. A look at thermodynamic data reveals that natural sorption is spontaneous and endothermic because of free negative energy exchange and positive change in enthalpy, respectively. The results indicated that boron enrichment waste, and HCl and ultrasound-modified boron enrichment waste served as good alternative adsorbents in dye removal from wastewater.

• 대한환경공학회지
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• 제22권7호
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• pp.1319-1330
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• 2000

유기성폐슬러지를 염화아연과 황화칼륨으로 약품활성화하여 제조한 활성탄의 세공발달과 흡착특성을 연구하였다. 유기성폐슬러지로 제조한 탄소의 세공발달은 77K에서 질소흡착법을 이용하여 특성화하였다. 염화아연으로 약품활성화하여 제조한 $ZnCl_2$-활성탄은 활성화공정에 의해 미세공이 형성되었음을 지적해주는 BDDT 분류의 type I의 흡착특성을 보여주었다. 상용 분말활성탄과 $K_2S$-활성탄은 BDDT 분류의 type IV와 유사한 이력현상을 나타냈는데, 이것은 이들 활성탄에 중세공이 형성되었음을 말해준다. 이것은 $K_2S$-활성탄은 주로 중세공과 미세공으로 이루어졌으며, 거대세공의 발달은 미비하다는 것을 의미한다. 유기성폐슬러지로 제조한 $K_2S$-활성탄의 중금속 흡착능은 상용입상활성탄보다 우수한 것으로 나타났다. $K_2S$-활성탄에 대한 중금속의 흡착은 단분자층 흡착을 나타내는 Langmuir와 Freundlich 등온식에 잘 부합되었다. $PO_4$-P에 대한 흡착능은 $K_2S$-활성탄이 $ZnCl_2$-활성탄보다 우수한 것으로 나타난 반면, $NO_3$-N의 흡착은 $ZnCl_2$-활성탄이 우수한 것으로 나타났다. 본 연구결과, 활성화제로 염화아연과 황화칼륨을 사용하여 유기성폐슬러지를 약품처리할 경우, 탄화와 활성화공정을 거치는 2단계 공정을 통하여 상용입상활성탄보다 흡착능이 뛰어난 활성탄을 제조할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제23권12호
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• pp.1471-1476
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• 2013

Duolite A568 담체에 흡착으로 ${\beta}$-galactosidase를 고정화시켰다. 효소의 흡착되는 현상은 Freundlich 흡착 등온식을 잘 따랐다. 흡착에 관여된 파라미터인 k와 n은 각각 14.62와 1.744를 얻었다. 자유 효소와 고정화 효소의 속도식에 관여된 매개변수를 구하기 위해 초기 속도법을 실시하였다. Michaelis-Menten 상수($K_m$)는 고정화 효소가 120 mM이고 자유 효소가 79 mM 이었다. 재순환 충진층 반응기에서 갈락토스의 농도를 변화시키면서 경쟁적 저해식에 대한 영향을 조사하였다. 갈락토스에 의한 경쟁적 저해식에 대한 모델이 실험 결과와 잘 일치하였으며 $V_m$, $K_m$ 그리고 $K_I$ 값은 각각 46.3 $mmolmin^{-1}mg^{-1}$, 120 mM and 24.4 mM 이었다. 연속 충진층 반응기에서 락토스 용액의 유량을 증가시킬 때 서로 다른 락토스 농도에서 락토스의 전환율이 감소하였다. 장기 연속 조업을 통해 고정화 효소의 안정성을 평가하기 위해 11일 동안 연속적으로 반응기 운전을 실시하였다. 고정화 효소의 잔류하는 활성은 63%로 유지되었고 효소의 반감기는 15일로 밝혀졌다.

• 환경위생공학
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• 제14권2호
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• pp.46-55
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• 1999

This study compared the adsorption characteristics of heavy metal ions by crab shell, treated crab shell with 2N-HCl, treated crab shell with 4%-NaOH, chitin and chitosan.Using crushed crab shell, the heavy metal ions removal rates of $Cd^{2+}$ and $Zn^{2+}$ were about 70-80% in 45minutes, but the removal rates of $Cu^{2+}$, $Cr^{6+}$ and $Pb^{2+}$ was less than 10%, 10% and 30%, respectively. For the by-products crab shell by 2N-HCl treatment, it was shown that the removal rates of $Cu^{2+}$ and $Pb^{2+}$ were about 70-80% in 45minutes reaction. But, some problems were observed, that the contained protein in crab shell was changed into gel in the mixing solution after a few hours. For the by-products of crab shell by 4%-NaOH treatment, the removal rates of Pb and Zn were about 90% in 45 minutes, and those of capacity of chitin and chitosan powder was better than those of the other by-products. The more adding to the adsorbent dosages increased the removal rates, and the adsorption reaction was rapidly occurred in a few minute. Using 1.0 wt% chitin powder, the heavy metal removal rates were ordered $Cu^{2+}$(94%) > $Zn^{2+}$(89%) > $Cd^{2+}$(88%) > $Pb^{2+}$(77%) > $Cr^{6+}$(58%) in 45 minutes. Using 1.0 wt% chitosan powder, the heavy metal removal rates were ordered $Cu^{2+}$(99%) > $Pb^{2+}$(96%) > $Cd^{2+}$(79%) > $Zn^{2+}$(71%) > $Cr${6+}$(46%) in 45minutes. The degree of degree of deacetylation by prepared chitosan was 91%.The Freundlich adsorption isotherm of $Cu^{2+}$, $Cd^{2+}$ and $Zn^{2+}$, when it was applied to 1.0 wt% chitosan powder in minutes, can be acceptable very strictly. The equation constant (1/n) for $Cu^{2+}$, $Cd^{2+}$ and $Zn^{2+}$ were 0.54 0.41 and 0.23 respectively.

• Membrane and Water Treatment
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• 제10권6호
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• pp.471-484
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• 2019

The complex combination of organic contaminants in the wastewater made water treatment challenging; hence, organic matter in water bodies is usually measured in terms of organic carbon. Since it is important to identify the types of compounds when deciding suitable treatment methods, this study implemented a quantitative and qualitative analysis of the organic matter content in an actual graywater sample from Ulsan, Republic of Korea using mass spectroscopy (MS). The graywater was treated using adsorption to remove the organic contaminants. Using orbitrap MS, the organic matter content between an untreated graywater and the treated effluent were compared which yielded a significant formula count difference for the samples. It was revealed that CHON formula has the highest removal count. Isotherm studies found that the Freundlich equation was the best fit with a coefficient of determination ($R^2$) of 0.9705 indicating a heterogenous GAC surface with a multilayer characteristic. Kinetics experiments fit the pseudo-second order equation with an $R^2$ of 0.9998 implying that chemisorption is the rate-determining step between the organic compounds and GAC at rate constant of $52.53g/mg{\cdot}h$. At low temperatures, the reaction between GAC and organic compounds were found to be spontaneous and exothermic. The conditions for optimization were set to achieve a maximum DOC and TN removal which yielded removal percentages of 94.59% and 80.75% for the DOC and TN, respectively. The optimum parameter values are the following: pH 6.3, 2.46 g of GAC for every 30 mL of graywater sample, 23.39 hrs contact time and $38.6^{\circ}C$.