Batch experiment studies were carried out on the adsorption of the major tar compound, 2-picoline, derived from the plant cell cultures of Taxus chinensis, using Sylopute while varying parameters such as initial 2-picoline concentration, contact time and adsorption temperature. The experimental data were fitted to the Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin-Radushkevich isotherm models. Comparison of results revealed that the Langmuir isotherm model could account for the adsorption isotherm data with the highest accuracy among the four isotherm models considered. From the analysis of adsorption isotherms, it was found that adsorption capacity decreased with increasing temperature and the adsorption of 2-picoline onto Sylopute was favorable. The kinetic data were well described by the pseudo-second-order kinetic model, while intraparticle diffusion and boundary layer diffusion did not play a dominated role in 2-picoline adsorption according to the intraparticle diffusion model. Thermodynamic parameters revealed the exothermic, irreversible and non-spontaneous nature of adsorption. The isosteric heat of adsorption decreased as surface loading ($q_e$) increased, indicating a heterogeneous surface.
Park, Jong-Hwan;Kim, Hong-Chul;Kim, Yeong-Jin;Kim, Seong-Heon;Seo, Dong-Cheol
Korean Journal of Environmental Agriculture
/
v.36
no.1
/
pp.22-28
/
2017
BACKGROUND: There is very limited knowledge of the effects of biochar derived from exhausted coffee residue on metal adsorption processes. Furthermore, only limited information is available on the adsorption mechanism of copper. The aim of this study was to evaluate the absorption behaviors of copper by biochar derived from exhausted coffee residue. METHODS AND RESULTS: Biochars produced by pyrolysis of exhausted coffee residue at $300^{\circ}C$(CB300) and $600^{\circ}C$(CB600) were characterized and investigated as adsorbents for the removal of copper from aqueous solution. The results indicated that the adsorption equilibrium was achieved around 2 h and the pseudo-second-order kinetic model fit the data better than the pseudo-first-order kinetic model. The maximum Cu adsorption capacities of CB600 by Freundlich and Langmuir isotherms were higher than those of CB300. The adsorption data were well described by a Langmuir isotherm compare to Freundlich isotherm. CONCLUSION: Our results suggest that exhausted coffee residue can be used as feedstock materials to produce high quality biochar, which could be used as adsorbents to removal copper.
Isotherms, kinetics and thermodynamic properties for adsorption of acid fuchsin (AF) dye by activated carbon were carried out using variables such as dose of adsorbent, pH, initial concentration and contact time and temperature. The effect of pH on adsorption of AF showed a bathtub with high adsorption percentage in acidic (pH 8). Isothermal adsorption data were fitted to the Freundlich, Langmuir, and Dubinin-Radushkevich isotherm models. Freundlich isothem model showed the highest agreement and confirmed that the adsorption mechanism was multilayer adsorption. It was found that adsorption capacity increased with increasing temperature. Freundlich's separation factor showed that this adsorption process was an favorable treatment process. Estimated adsorption energy by Dubinin-Radushkevich isotherm model indicated that the adsorption of AF by activated carbon is a physical adsorption. Adsorption kinetics was found to follow the pseudo-second-order kinetic model. Surface diffusion at adsorption site was evaluated as a rate controlling step by the intraparticle diffusion model. Thermodynamic parameters such as activation energy, Gibbs free energy, enthalpy entropy and isosteric heat of adsorption were investigated. The activation energy and enthalpy change of the adsorption process were 21.19 kJ / mol and 23.05 kJ / mol, respectively. Gibbs free energy was found that the adsorption reaction became more spontaneously with increasing temperature. Positive entropy was indicated that this process was irreversible. The isosteric heat of adsorption was indicated physical adsorption in nature.
The kinetic and thermodynamic parameters of Acid Red 66, adsorbed by granular activated carbon, were investigated on areas of initial concentration, contact time, and temperature. The adsorption equilibrium data were applied to Langmuir, Freundlich, Temkin, Redlich-Peterson, and Temkin isotherms. The agreement was found to be the highest in the Freundlich model. From the determined Freundlich separation factor (1/n = 0.125 ~ 0.232), the adsorption of Acid Red 66 by granular activated carbon could be employed as an effective treatment method. Temkin's constant related to adsorption heat (BT = 2.147 ~ 2.562 J mol-1) showed that this process was physical adsorption. From kinetic experiments, the adsorption process followed the pseudo-second order model with good agreement. The results of the intraparticle diffusion equation showed that the inclination of the second straight line representing the intraparticle diffusion was smaller than that of the first straight line representing the boundary layer diffusion. Therefore, it was confirmed that intraparticle diffusion was the rate-controlling step. From thermodynamic experiments, the activation energy was determined as 35.23 kJ mol-1, indicating that the adsorption of Acid Red 66 was physical adsorption. The negative Gibbs free energy change (ΔG = -0.548 ~ -7.802 kJ mol-1) and the positive enthalpy change (ΔH = +109.112 kJ mol-1) indicated the spontaneous and endothermic nature of the adsorption process, respectively. The isosteric heat of adsorption increased with the increase of surface loading, indicating lateral interactions between the adsorbed dye molecules.
Kim, Jong-Doo;Park, Chul-Hwi;Yun, Yeo-Bog;Lee, Dae-Sung;Kim, Hyo-Jeon;Kang, Seok-Tae
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.39
no.1
/
pp.26-33
/
2017
The objective of this study was to evaluate the characteristic of adsorption by using a meso-porous adsorbent (MPA), and investigate the removal efficiency of geosmin which taste and odor causing compounds in drinking water supplies through batch test. The results for the adsorption isotherm was analyzed by using the Langmuir equation and Freundlich equation, generally being applied. And the study showed that the both Langmuir and Freundlich equation explains the results better. Both of pseudo-first-order model and pseudo-second-order model were respectively applied for evaluation of kinetic sorption property of geosmin onto MPA. The adsorption experiment results using MPA showed that maximum adsorption capacity of MPA was lower 7 times than that of GAC, and adsorption rate of MPA was faster 11 times than that of GAC, on the basis of pseudo-first-order model. Therefore, it was determined that MPA was effectively able to remove geosmin in drinking water supplies in short EBCT condition, but regeneration cycle in MAP process was shorter than that in conventional process.
Kim, Jin-Hyung;Lim, Chae-Sung;Kim, Keum-Yong;Kim, Dae-Keun;Lee, Sang-Ill;Kim, Jong-Soo
Korean Journal of Environmental Agriculture
/
v.27
no.3
/
pp.231-238
/
2008
This study proposed the method of phosphate recovery from municipal wastewater by using ferrous iron waste, generated from the mechanical process in the steel industry. In the analysis of XRD, ferrous iron waste was composed of $Fe_3O_4$ (magnetite), practically with $Fe^{2+}$ and $Fe^{3+}$. It had inverse spinel structure. In order to identify the adsorption characteristic of phosphate on ferrous iron waste, isotherm adsorption test was designed. Experimental results were well analyzed by Freundlich and Langmuir isotherm theories. Empirical constants of all isotherms applied increased with alkalinity in the samples, ranging from 1.2 to 235 $CaCO_3/L$. In the regeneration test, empirical constants of Langmuir isotherm, i.e., $q_{max}$ (maximum adsorption capacity) and b (energy of adsorption) decreased as the frequency of regeneration was increased. Experiment was further performed to evaluate the performance of the treatment scheme of chemical precipitation by ferrous iron waste followed by biological aerated filter (BAF). The overall removal efficiency in the system increased up to 80% and 90% for total phosphate (TP) and soluble phosphate (SP), respectively, and the corresponding effluent concentrations were detected below 2 mg/L and 1 mg/L for TP and SP, respectively. However, short-circuit problem was still unsolved operational consideration in this system. The practical concept applied in this study will give potential benefits in achieving environmentally sound wastewater treatment as well as environmentally compatible waste disposal in terms of closed substance cycle waste management.
Chemically activated and carbonized adsorbents were prepared from Moringa oleifera pod husks (MOP), characterized and evaluated for their ability to remove a common antibiotic - ofloxacin (OFX) from aqueous solution. The pulverized precursor was steeped in a saturated ammonium chloride solution for a day to give the chemically activated adsorbent (AMOP). A portion of AMOP was pyrolyzed in a muffle furnace at 623 K for 30 min to furnish its carbonized analogue (CMOP). The adsorbents showed favorable physicochemical attributes. The effects of operational parameters such as initial OFX solution pH and concentration, adsorbent dosage, temperature and contact time on OFX removal were investigated. At equilibrium, optimal removal efficiencies of 90.98% and 99.84% were achieved at solution pH 5 for AMOP and CMOP, respectively. The equilibrium adsorption data fitted into both the Langmuir and Freundlich isotherms. Gibbs free energy change (${\Delta}G^o$), enthalpy change (${\Delta}H^o$) and entropy change (${\Delta}S^o$) indicated that the adsorption of OFX was feasible, spontaneous, exothermic and occurred via the physisorption mode. Adsorption kinetics obeyed the Blanchard pseudo-second-order model. The results may find applications in the adsorptive removal of micro-contaminants of pharmaceutical origin from wastewater.
Carboxylated multi-wall carbon nanotubes (MWCNTs-COOH) have been used as efficient adsorbents for the removal of picric acid from aqueous solutions under stirring and ultrasound conditions. Batch experiments were conducted to study the influence of the different parameters such as pH, amount of adsorbents, contact time and concentration of picric acid on the adsorption process. The kinetic data were fitted with pseudo-first order, pseudo-second-order, Elovich and intra-particle diffusion models. The kinetic studies were well described by the pseudo-second-order kinetic model for both methods. In addition, the adsorption isotherms of picric acid from aqueous solutions on the MWCNTs were investigated using six two-parameter models (Langmuir, Freundlich, Tempkin, Halsey, Harkins-Jura, Fowler-Guggenheim), four three-parameter models (Redlich-Peterson, Khan, Radke-Prausnitz, and Toth), two four-parameter equations (Fritz-Schlunder and Baudu) and one five-parameter equation (Fritz-Schlunder). Three error analysis methods, correlation coefficient, chi-square test and average relative errors, were applied to determine the best fit isotherm. The error analysis showed that the models with more than two parameters better described the picric acid sorption data compared to the two-parameter models. In particular, the Baudu equation provided the best model for the picric acid sorption data for both methods.
This study was performed to Investigate the utilization of waste concretes for neutralization and removal of heavy metals In plating wastewater, because waste concretes have been known to be very porous, to have high species surface area and to have alkaline minerals such as calcium. The results obtained from this research showed that waste concretes had a buffer capacity to neutralize an acidic alali system in plating wastewater. Generally, neutralization and removal rate of heavy metals were excellent in the increase of waste concrete amounts and a small size. Because a coefficient of correlation was high, it seemed that removal of heavy metals could be explained by Freundlich and Langmuir isotherms. If we reflected the adsorption capacity(k) and adsorption intensity(1/n) of Freundlich isotherm, we couldn't consider waste concretes as a good adsorbent. But, we could know that waste concretes were capable of removing a part of heavy metals. In point of building waste debris, if waste concretes substituted for a valuable adsorbent such as actuated carbon, they could look forward to an expected economical effect.
The large quantity of green cull bananas has the potential of being used industrially and, thereby, to improve banana economics and eliminate the large environmental problem presented by banana waste. Wastewaters from textile, cosmetics, printing, dying, food colouring, and paper-making industries are polluted by dyes. The adsorption of basic dye by waste banana pith was investigated by varying dye concentrations, adsorbent dose, particle size and agitation rate. The adsorption capacity was found to be maximum value of removal by using 0.1 g of sorbent with particle size 1mm at mixing speed 200 rpm for initial concentration 25 mg/l to reach value of approximate 89%. The Langmuir, Temkin and Freundlich adsorption models were used for mathematical description of the adsorption equilibrium and it was found that experimental data fitted very well to these models except Langmuir model. Adsorption of dye was applied on (pseudo-first and pseudo-second-order kinetics), and the experimental data was more fitted to pseudo second order. The results of this study showed that banana pith could be employed as effective and low-cost materials for the removal of dyes from aqueous solutions.
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.