Sivarajasekar, N.;Srileka, S.;Samson Arun Prasath, S.;Robinson, S.;Saravanan, K.
Carbon letters
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제9권3호
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pp.181-187
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2008
Batch sorption experiments were carried out for the removal of metylene blue from its aqueous solution using $H_3PO_4$ activated Acacia arabica carbon (AAC). The prepared activated carbon was characterized and was found as an effective adsorbent material. The operating variables studied were initial metylene blue concentration, AAC concentration and solution pH. AAC activated carbon posses a maximum sorption capacity for the range of initial dye concentrations studied (60~100 mg $L^{-1}$). The sorption kinetics were analyzed using reversible first order kinetics, second order, reversible first order, pseudo-first order, and pseudo-second order model. The sorption data tend to fit very well in pseudo-second order model for the entire sorption time. The average pseudo-second order rate constant, $K_{II}$ and regression coefficient value were determined to be 0.0174 mg $g^{-1}$$min^{-1}$ and 0.9977. The biosorption process also fit well to reversible I order kinetics with a regression coefficient of 0.9878.
Kalavathy, M. Helen;Swaroop, G.;Padmini, E.;Lima Rose, Miranda
Carbon letters
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제10권1호
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pp.23-32
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2009
The adsorption of phenolic compound resorcinol on activated carbons prepared from Moringa oleifera (Drumstick bark) has been investigated. Activated carbon was prepared by impregnating Moringa oleifera with 50% phosphoric acid in the ratio of 1:1 and 1:2(w/w), designated as MOAC1 and MOAC2. Equilibrium and isotherm studies were carried out. The influences of variables such as contact time, initial concentration of resorcinol, carbon dosage in the solution on percentage adsorption and adsorption capacity of the bark have been analysed. The equilibration time was found to be 4 h. Kinetics of resorcinol onto activated carbons was checked for pseudo first order and pseudo second order model. It was found that the adsorption of resorcinol follows pseudo second order kinetics for both MOAC1 and MOAC2. The isotherm data were correlated with isotherm models, namely Langmuir and Freundlich. Adsorption isotherms were satisfactorily fitted by both the Langmuir and Freundlich model for MOAC1 and MOAC2.
A carbonaceous sorbent was prepared from rice husk via sulphuric acid treatment. After preparation and washing, the wet carbon with moisture content 85% was used in its wet status in this study due to its higher reactivity towards Cr(VI) than the dry carbon. The interaction of Cr(VI) and the carbon was studied and two processes were investigated in terms of kinetics and equilibrium namely Cr(VI) removal and chromium sorption. Cr(VI) removal and chromium sorption were studied at various initial pH (1.6-7), for initial Cr(VI) concentration (100 mg/l). At equilibrium, maximum Cr(VI) removal occurred at low initial pH (1.6-2) where, Cr(III) was the only available chromium species in solution. Cr(VI) removal, at such low pH, was related to the reduction to Cr(III). Maximum chromium sorption (60.5 mg/g) occurred at initial pH 2.8 and a rise in the final pH was recorded for all initial pH studied. For the kinetic experiments, approximate equilibrium was reached in 60-100 hr. Cr(VI) removal data, at initial pH 1.6-2.4, fit well pseudo first order model but did not fit pseudo second order model. At initial pH 2.6-7, Cr(VI) removal data did not fit, anymore, pseudo first order model, but fit well pseudo second order model instead. The change in the order of Cr(VI) removal process takes place in the pH range 2.4-2.6 under the experimental conditions. Other two models were tested for the kinetics of chromium sorption with the data fitting well pseudo second order model in the whole range of pH. An increase in cation exchange capacity, sorbent acidity and base neutralization capacity was recorded for the carbon sorbent after the interaction with acidified Cr(VI) indicating the oxidation processes on the carbon surface accompanying Cr(VI) reduction.
The carboxylated multiwall carbon nanotubes (MWCNT-COOH) and functionalized with isatin derivative (MWCNT-isatin) have been used as efficient adsorbents for the removal of lead (Pb) from aqueous solutions. The influence of variables including pH, concentration of the lead, amount of adsorbents and contact time was investigated by the batch method. The adsorption of the lead ions from aqueous solution by modified MWCNTs was studied kinetically using different kinetic models. The kinetic data were fitted with pseudo-first-order, pseudo-second-order, and intra-particle diffusion models. The sorption process with MWCNT-COOH and MWCNT-isatin was well described by pseudo-second-order and pseudo-first-order kinetics, respectively which it was agreed well with the experimental data. Also, it involved the particle-diffusion mechanism. The values of regression coefficient of various adsorption isotherm models like Langmuir, Freundlich and Tempkin to obtain the characteristic parameters of each model have been carried out. The Langmuir isotherm was found to best represent the measured sorption data for both adsorbent.
The adsorption kinetic study of ruthenium complex, N3, onto nanoporous titanium dioxide ($TiO_2$) photoanodes has been carried out by measuring dye uptake in-situ. Three simplified kinetic models including a pseudo first-order equation, pseudo second-order equation and intraparticle diffusion equation were chosen to follow the adsorption process. Kinetic parameters, rate constant, equilibrium adsorption capacities and related coefficient coefficients for each kinetic model were calculated and discussed. It was shown that the adsorption kinetics of N3 dye molecules onto porous $TiO_2$ obeys pseudo second-order kinetics with chemisorption being the rate determining step. Additionally the heterogeneous surface and the pore size distribution of porous $TiO_2$ adsorbents were also discussed.
본 연구는 흡착제의 흡착특성을 이해하는데 이용되는 각종 흡착모델의 적용성을 평가하는데 목적이 있다. 이를 위해 상용의 음이온교환수지(PA-308)를 이용하여 질산성질소에 대한 흡착특성을 회분식 실험을 통해 조사하였다. 음이온교환수지에 의한 질산성질소의 속도실험 결과는 초기의 빠른 흡착과정과 후기의 느린 흡착 과정의 두 가지 단계의 과정으로 이원화되는 경향을 나타내었다. 1차 속도식과 2차 속도식 모두 전체 반응시간에서의 질산성질소에 대한 음이온교환수지의 흡착속도를 수식화 할 수 없었다. 초기의 빠른 흡착반응($t\leq$ 20분)은 1차 속도식에 따르고 외부확산에 의해 거의 지배되는 거동을 보이는 반면, 후기 느린 흡착반응(t > 20분)은 2차 속도 화학반응과 내부확산, 즉 세공 내 확산에 의해서 일어남을 알 수 있었다.
Siboni, M. Shirzad;Samarghandi, M.R.;Azizian, S.;Kim, W.G.;Lee, S.M.
Environmental Engineering Research
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제16권2호
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pp.55-60
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2011
The removal of hexavalent chromium from aqueous solutions onto modified holly sawdust was studied at varying initial hexavalent chromium concentrations, adsorbent doses, pHs and contact times. The removal of hexavalent chromium from aqueous solutions increased with increasing adsorbent dosage and contact time. The percentage of hexavalent chromium removed from the aqueous solutions decreased with increasing hexavalent chromium concentration and pH of the solution. The kinetics of the adsorption of hexavalent chromium onto modified holly sawdust was analyzed using pseudo first-order and pseudo second-order models. The pseudo second-order model described the kinetics of adsorption of hexavalent chromium. The Langmuir and Freundlich isotherm models were used for modeling of the adsorption equilibrium data. The Langmuir isotherm model well described the equilibrium data for the removal of hexavalent chromium by modified holly sawdust. The obtained maximum adsorption capacity was 18.86 mg/g at pH 7. The results showed that modified holly sawdust can be used as a low cost adsorbent for the treatment of aqueous solutions containing chromium.
상용흡착제 실로퓨트에 의한 Taxus chinensis 유래 주요 타르 성분인 아세나프텐의 흡착 특성을 조사하였다. 초기 아세나프텐 농도, 흡착 온도 및 시간에 따른 흡착 데이터를 Langmuir, Freundlich, Temkin 및 Dubinin-Radushkevich 등온흡착식에 적용한 결과, Langmuir 등온흡착식이 가장 적합하였다. 동역학적 흡착 데이터는 유사 이차 속도식에 가장 잘 따름을 알 수 있었다. 열역학적 파라미터로부터 흡착 공정이 적합하며 비자발적 발열이었다. 등량흡착열은 흡착량에 의존하지 않아 실로퓨트의 표면에너지가 균일함을 알 수 있었다.
Nitrate removal from aqueous solution was investigated using $ZnCl_2$ and phosphoric acid activated carbon developed from pomegranate peel with particle size 0.4 mm. Potassium nitrate solution was used in batch adsorption experiments for nitrate removal from water. The effects of activated carbon dosage, time of contact, and pH were studied. The equilibrium time was fond to be 45 min. Two theoretical adsorption isotherms namely Langmuir and Freundlich were used to describe the experimental results. The Langmuir fit the isotherm with the theoretical adsorption capacity ($q_t$) was fond 78.125 mg g-1. Adsorption kinetics data were modeled using the pseudo-first, pseudo-second order, and intraparticle diffusion models. The results indicate that the second-order model best describes adsorption kinetic data. Results show activated carbon produced from pomegranate is effective for removal of nitrate from aqueous solution.
The activated carbon produced from rubber wood sawdust by chemical activation using phosphoric acid have been utilized as an adsorbent for the removal of Cu(II) from aqueous solution in the concentration range 5-40 mg/l. Adsorption experiments were carried out in a batch process and various experimental parameters such as effect of contact time, initial copper ion concentration, carbon dosage, and pH on percentage removal have been studied. Adsorption results obtained for activated carbon from rubber wood sawdust were compared with the results of commercial activated carbon (CAC). The adsorption on activated carbon samples increased with contact time and attained maximum value at 3 h for CAC and 4 h for PAC. The adsorption results show that the copper uptake increased with increasing pH, the optimum efficiency being attained at pH 6. The precipitation of copper hydroxide occurred when pH of the adsorbate solution was greater than 6. The equilibrium data were fitted using Langmuir and Freundlich adsorption isotherm equation. The kinetics of sorption of the copper ion has been analyzed by two kinetic models, namely, the pseudo first order and pseudo second order kinetic model. The adsorption constants and rate constants for the models have been determined. The process follows pseudo second order kinetics and the results indicated that the Langmuir model gave a better fit to the experimental data than the Freundlich model. It was concluded that activated carbon produced using phosphoric acid has higher adsorption capacity when compared to CAC.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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