In this study, the removal of Ciprofloxacin (CPX) from aqueous solutions was investigated by a new activated carbon adsorbent prepared from orange peel (ACOP) with chemical activation using ZnCl2. The physicochemical properties of orange peel activated carbon were characterized by proximate and ultimate analysis, scanning electron microscopy, BET surface area determination and Fourier transformation infrared spectroscopic studies. According to Brunauer-Emmett-Teller isotherm and non-local-density functional theory, the cumulative surface area, pore volume and pore size of ACOP were determined as 1193 m2 g-1, 0.83 cc g-1 and 12.7 Å, respectively. The effects of contact time, pH, temperature and ACOP dose on the batch adsorption of CPX were studied. Adsorption equilibrium data of CPX with ACOP were found to be compatible with both the Langmuir and Freundlich isotherms. CPX adsorption capacity of ACOP was calculated as 181.8 mg g-1 using Langmuir isotherm. The CPX adsorption kinetics were found to be harmonious with the pseudo-second-order kinetic model. Conclusively, ACOP can be assessable as an effective adsorbent for the removal of ciprofloxacin (CPX) from aqueous solutions.
데옥시리보뉴클레오사이드(deoxyribonucleosides)의 혼합물을 크로마토그래피 공정을 사용하여 분리함에 있어 최적의 조건을 구하기 위하여 dUrd과 dCyd의 흡착 평형식을 구하여 서로 비교하여 보았다. 이동상과 고정상의 농도를 가장 적합한 흡착 평형식으로 표시하기 위하여 네 가지 모델의 평형식을 선정하고 회귀분석에 의해 각각의 매개변수 값과 실험치와의 표준편차를 구하였다. dUrd의 경우 Radke-Prausnitz 식을 적용하였을 때 표준편차가 가장 작았으며, dCyd의 경우에는 Sips식을 적용하였을 때 계산값과 실험값이 가장 잘 일치하였다.
The removal property of Cu and Zn ions by chemical precipitation and adsorption using zeolite(Z-C1) prepared from coal fly ash(CFA) were evaluated in this study. Adsorption kinetic and equilibrium mechanisms described to analyze parameters and correlation factors with Lagergen $1^{st}$ and $2^{nd}$ order model and Langmuir and Freundlich model. Analysis of adsorption kinetics data revealed that the pseudo $2^{nd}$ order kinetics mechanism was predominant. The equilibrium data in pH 3 - 5 were able to be fitted well to a Langmuir model, by which the maximum adsorption capacities($q_{max}$) were determined at 124.9 - 140.1 mg $Cu^{2+}/g$ and 153.2 - 166.9 mg $Zn^{2+}/g$, respectively. We found that Z-C1 has a potential application as absorbents in metal ion recovery with low pH.
폐감귤박으로 제조한 활성탄(WCAC)에 의한 2,4-디클로로페놀(2,4-DCP) 흡착에서 온도, 초기농도, 접촉시간 및 흡착제 투여량과 같은 운전변수의 영향을 조사하기 위해 회분식 실험 및 반응표면분석법(Response Surface Methodology: RSM)을 적용하였다. 2,4-DCP 흡착부터 도출된 회귀식은 반응변수의 함수로 나타낼 수 있었다. 이 모델의 적합성은 응답에 대한 실험값과 예측값 간의 상관관계에 의해 평가되었다. $R^2$ 값은 0.9921로서 높은 상관성을 가지며, 회귀 모델에 의해 대부분의 데이터 변동을 설명할 수 있었다. 독립변수 및 그 상호작용의 유의성은 분산분석(ANOVA)과 t-검정 통계 기법으로 평가하였다. 이들 결과는 사용된 모델이 응답변수를 유의미하게 잘 부합되며, 응답과 독립 변수 간의 관계를 적합하게 잘 설명한다는 것을 보여 주었다. 흡착 속도 및 등온 실험결과는 각각 유사 2차 속도식 및 Langmuir 등온 모델에 의해 잘 설명될 수 있었다. Langmuir 등온 모델로부터 계산된 WCAC에 의한 2,4-DCP의 최대 흡착량은 345.49 mg/g이었다. 흡착과정에서 막확산과 입자내부확산이 동시에 일어나는 것을 흡착 메커니즘 연구로부터 확인하였다. 열역학적 파라미터는 WCAC에서 2,4-DCP의 흡착 반응이 흡열반응이고 자발적인 과정임을 나타내었다.
다결정 $Ir/H_2SO_4$수성 전해질 계면에서 중간주파수 구간의 위상이동 변화와 Langmuir흡착등온식 사이의 관계를 교류임피던스 방법 즉 위상이동 방법을 이용하여 연구 조사하였다. 간소화된 계면 등가회로는 전해질저항(Rs), Faraday저항$(R_F)$, 흡착유사용량$(C_\phi)$ 등가회로 요소$(C_P)$의 직렬접속으로 구성된다. 음전위(E)에 대한 위상이동$(-\phi)$과 표면피복율$(\theta)$ 변화율$[\Delta(-\phi)/{\Delta}E,\;{\Delta}{\theta}/{\Delta}E]$을 비교 및 제시하였다. 지연되는 위상이동$(-\phi)$은 음전위(E) 및 주파수(f)에 따르며, $\phi=tan^{-1}[1/2{\pi}f(R_s+R_F)C_P]$이다. 중간주파수(1 Hz)에서 위상이동 변화$(-\phi\;vs.\;E)$는 Langmuir흡착등온식 $(\theta\;vs.\;E)$의 결정에 적용할 수 있는 실험적인 방법이다. 다결정 Ir/0.1 M $H_2SO_4$ 전해질 계면에서 수소의 흡착평형상수(K)와 흡착표준자유에너지 $({\Delta}G_{ads})$는 각각 $2.0\times10^{-4}$와 21.1kJ/mol이며 과전위 수소흡착(OPD H)에 기인한다.
피흡착체에 대하여 곡선형 흡착등온곡선을 가지는 흡착체가 토양내 수용액상에서 이동할 때 직선형 흡착등온곡선을 가지는 흡착체와 다른 유동특성을 보인다는 사실은 널리 알려져 있다. 그러나 실험적으로 이와 같은 특성이 정밀하게 연구된 바는 그리 많지 않으며 특히 NAPLS(Non-Aqueous Phase Liquids)로서 오염된 지역의 NAPLs의 양과 미시적인 분포를 알아내기 위하여 사용되는 수리지질학적 추적자 기법에 대하여는 거의 실험된 바가 없다. 본 연구는 NAPL과 수용액간의 비계면적을 측정하기 위하여 사용되는 양이온계 계면활성제 (계면추적자), cetylpyridinium chloride (CPC)가 미세한 유리구슬로 충진된 스테인레스 컬럼내부를 통과하며 보이는 파과특성을 분석하였다. 유리구슬의 평균직경은 110$\mu\textrm{m}$였으며, 구슬의 표면은 n-decane의 얇은 막으로서 도포되어 있다. CPC는 유동하며 n-decane과 수용액의 계면에 흡착하게 되며, 실험결과 전형적인 Langmuir type의 흡착 특성을 보이는 것으로 나타났다. 앞부분과 뒷부분의 파과곡선은 각기 현저히 다른 양상을 보이며 이는 흡착등온곡선의 비직선적인 성격때문인 것으로 풀이된다. 또한 CPC의 지체상수는 CPC의 농도와 밀접한 함수관계가 있는 것으로 풀이된다. 또한 CPC의 지체상수는 CPC의 농도와 밀접한 함수관계가 있는 것으로 밝혀졌다. 컬럼에 투입되는 CPC가 pulse input일 때의 지체상수는 pulse input의 파과곡선상 나타나는 최대농도를 input농도로서 사용한 step input시의 지체상수와 일치하였다. 이 결과는 수리지질학적 특성치를 알아내기 위하여 최근 들어 활발히 개발되고 있는 추적자 기법을 적용하는데 있어서 일반적으로 통용되는 가정을 실험적으로 증명하였다는 데 그 의의가 있다.
The adsorption characteristics of a respirator cartridge is affected by the kind of adsorbent, concentration of organic vapor, humidity and packing density of cartridge. In this study, activated carbon fiber(ACF) instead of activated carbon is used as a adsorbent of cartridges for the removement of organic vapor and the adsorption characteristics were examined. ACF made of cellulose showes high efficiency for the removal of carbon tetrachloride and the adsorption capacity was 0.569g/g ACF at 450 ppm. The relative humidity dose not affected to the adsorbed amount and Langmuir Isotherm was more adequate than Freundlich Isotherm for this adsorption phenomena.
Dyeing properties of the colorants extracted from pomegranate hull on silk fabric were investigated. Pomegranate colorants were characterized by FT-IR analysis. Effects of dyeing condition and mordanting on dye uptake, color change and colorfastness were explored. Pomegranate colorants showed high affinity to silk fiber and its isotherm adsorption curve was Langmuir type. Therefore, ionic bond was involved in the adsorption of pomegranate colorants on to silk fiber. Mordants except Fe did not significantly increase dye adsorption. Pomegranate colorants produced mainly yellow color on silk fabric, but the silk mordanted with Fe showed yellow red color. Fastness to washing, perspiration, and rubbing was not improved by mordanting treatment, but light colorfastness was increased by Fe mordant.
A study on the removal of mercury by Saccharomyces cerevisiae and Aureobasidium pullulans was done, in which the model of adsorption isotherm and adsorption rate was proposed. The adsorption isotherm of mercury by S. cerevisiae was accorded with Langmuir model but A. pullulans was followed to Freundlich model. The amount of mercury removed by A. pullulans was higher than that of S. cerevisiae, but the adsorption rate of mercury by A. pullulans was slower than that of S. cerevisiae. In a rapid adsorption process, therefore, it is more useful to use S. cerevisiae as a biosobent.
The purpose of this study, is to separate magnetic separation devices using permanent magnets by using magnetization characteristics remaining in treated water after adsorption and synthesizing phosphorus adsorbent capable of magnetic separation for efficient removal of phosphorus. The synthesis of the adsorbent which set Zirconium(Zr) having high friendly features for phosphorus as an element, and by synthesizing Iron Oxide($Fe_3O_4$, another name of $Fe_3O_4$ is magnetite) being able to grant magnetism to Zirconium Sulfate($Zr(SO_4)_2$), zirconium magnetic adsorbent(ZM) were manufactured. In order to consider the phosphorus adsorption characteristics of adsorbent ZM, batch adsorption experiment was performed, and based on the results, pH effect, adsorption isotherm, adsorption kinetics, and magnetic separation have been explore. As the experiment result, adsorbent ZM showed a tendency that the adsorption number was decreased rapidly at pH 13; however, it was showed a high amount of phosphorus removal in other range and it showed the highest amount of phosphorus removal in pH 6 of neutral range. In addtion, the Langmuir adsorption isotherm model is matched well, and D-R adsorption isotherm model is ranged 14.43kJ/mol indicating ion exchange mechanism. The result shown adsorption kinetics match well to the Pseudo-second-order kinetic model. The adsorbent ZM's capablility of regenerating NaOH and $H_2SO_4$, was high selectivity on the phosphorus without impacts on the other anions. The results of applying the treated water after adsorption of phosphorus to the magnetic separation device by using permanent magnets, shows that capture of the adsorbent by the magnetization filter was perfect. And they show the possibility of utilization on the phosphorus removal in water.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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