• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제21권7호
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• pp.715-719
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• 2000

A ceramic powder of destructive adsorbent was synthesized by impregnating copper and manganese on the surface of silica aerosil@. In-site FTIR measurements on pulses of malodorant tert-butylmercaptan injected over the powder showed that rert-butylmercaptan dimerized into di-tert-hutyldisulfide on the surface of the adsorbent in an ambient condition. GC/MS measurement on the gas over the adsorbent showed no tert-butylmercaptan remaining, and showed only the dimerization product of di-tert-butyldisulfide. Most of the dimerization product, di-tert-butyldisulfide,remained on the surface of the adsorbent as physisorbed condense, and apparently Iowered the destruction efficiency by blocking the surface from the access by tert-butylmercaptan. Upon being heated above $100^{\circ}C$ it was observed that the physisorbed di-tert-butyldisulfide dissociated back into tert-butylmercaptan. tert-butylmercaptan physisorbed on the activated carbon, thereby no dimerization was occurring on the surface of the activated carbon. In an argn environment, the dimerization reaction was practically not occurring even on the surface of the adsorbent, indicating the free oxygen in air was also participating in the dimerization reaction. Water was identified as a by-product of the dimerization reaction. Possible reactions on the surface of the adsorbent were proposed.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.384-388
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• 2000

일반적으로 흡착분리공정 기술개발은 대략 3단계의 과정을 거치게 되는데 흡착제의 선정, 흡착탑의 거동해석, 연속공정 구성 및 운전으로 이루어진다. 이중 흡착제의 선정은 대상 혼합물에 어떤 흡착제를 사용하여 효율적인 분리 결과를 얻을 수 있는가를 결정하는 기초단계이면서도 가장 중요한 과정이다. 이를 위해 여러 흡착제에 대한 흡착평형량과 이로부터 얻어지는 선택도, 흡착열, 그리고 흡착질과 흡착제 사이의 물질전달저항과 흡착제의 기공 분포도, 기공부피, 기공율, 비표면적, 충전 밀도(Bulk Density), 파쇄 강도 및 마모저항 등과 같은 물리적 특성을 종합적으로 비교 검토하여 흡착제를 선택하여야 한다. (중략)

• 한국염색가공학회지
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• 제4권4호
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• pp.90-96
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• 1992

In the PAN-based ACF manufacturing system stabilization step was improved with chemical treatment (preoxidation) in order to yield higher carbon content and to avoid excessive fragmentation during carbonization and activation process. The optimal condition of preoxidation was at 18$0^{\circ}C$ for 4 minutes in sodium glyceroxide in glycerine (concentration of NaOH was 0.02 meq/g). To investigate low temperature stabilization effect, preoxidized PAN fiber heated 22$0^{\circ}C$ to 26$0^{\circ}C$ as a function of treatment time and oxidative gas atmosphere, and analysed by infrared spectrum and TGA. As a results of IR and TGA, it was clear that impregnated[preoxidative] PAN had 14% higher residual than untreated PAN at 100$0^{\circ}C$ and the optimal condition of stabilization was at 26$0^{\circ}C$ for 3.5 hours within $N_2$ atmosphere.

• 대한환경공학회지
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• 제27권5호
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• pp.549-554
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• 2005

골격 구조를 가진 다공성 세라믹 비드에 질산은 용액을 이용하여 Ag를 담지 하였으며, Ag 담지된 비드의 대장균, 포도상구균에 대한 항균 특성을 평가하였다. 또한, 상용화된 Ag-활성탄과 항균 특성에 대해 비교실험도 진행하였다. 질산은 용액의 농도가 높을수록, 비드의 내 외부 표면의 Ag 함량이 증가하였으며, 담지된 Ag 입자의 크기는 $0.5{\sim}2.0\;{\mu}m$ 범위로 나타났다. Ag 담지된 비드의 항균 특성은 다음과 같이 관찰되었다 : i) 질산은 용액 농도 및 반응시간이 증가할수록 높은 활성을 나타내었다. ii) 포도상구균에 비해 대장균의 경우 더 좋은 제거율을 나타내었다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권2호
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• pp.119-124
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• 2009

본 연구의 목적은 입상활성탄에서 이온강도와 철첨착이 Enterococcus faecalis의 부착에 미치는 영향을 분석하는 것이다. 야자계 입상활성탄(c-GAC), 철첨착된 야자계 입상활성탄(fc-GAC), 산세척된 야자계 입상활성탄(a-GAC), 그리고 철첨착된 산세척 야자계 입상활성탄(fa-GAC)에서 박테리아 부착을 관찰하기 위하여 두 가지 용액조건(NaCl 1, 10 mM)에서 칼럼실험을 수행하였다. 실험결과, c-GAC에서 이온강도가 1에서 10 mM로 증가함에 따라 박테리아의 질량회수율은 77.3에서 61.6%로 감소하였고, a-GAC에서는 질량회수율이 71.6에서 32.3%로 감소하였다. 이는 이온강도가 증가함에 따라 입상활성탄에서 박테리아의 부착이 증진될 수 있음을 나타낸다. 한편, fc-GAC에서 질량회수율은 62.6% (1 mM)과 53.3% (10 mM)이었고, fa-GAC에서는 50.8% (1 mM)과 16.9% (10 mM)이었는데, 이들 질량회수율이 c-GAC와 a-GAC에서의 질량회수율보다 낮았다. 이는 철첨착에 의하여 입상활성탄에서 박테리아의 부착이 증진될 수 있음을 나타낸다. 본 연구는 입상활성탄에서 박테리아의 부착과 관련하여 이온강도와 철수산화물 첨착의 영향에 대한 정보를 제공하고, 나아가 표면이 변형된 입상여재를 이용한 미생물의 제거에 관한 지식을 증진시킬 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.1-6
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• 2021

한번 배출된 수은은 소멸되지 않고 자연환경에 축적 및 순환되며 생태계 및 인류보건에 심각한 위해를 준다. 미국에서는 수은의 인위적 배출량의 약 32 %를 차지하는 것으로 알려진 석탄 화력발전소의 배출가스의 증기수은 제거를 위해 황점착 활성탄 사용을 고려하고 있다. 본 연구애서는 석탄 연소설비 배출가스 중의 증기상의 원소수은을 저감하기 위한 고효율의 다공성 수은흡착 소재를 개발하여 소재의 수은 흡착 특성을 조사하였다. 30℃에서 증기수은 흡착능 조사결과 수은흡착용으로 상용화된 활성탄 Darco FGD 대비 실리카 나노소재인 MCM-41의 경우는 약 35 %에 불과하였으나 황을 1.5% 함침한 경우 133 %까지 증가하였고, 폐동 재생공정에서 회수한 용광로 비산재의 경우는 523 %의 효율을 보였다. 또한 30 ℃, 80 ℃ 및 120 ℃의 온도에서 흡착능을 조사한 결과 80 ℃에서 가장 우수한 흡착성능을 나타냈다. MCM-41은 실리카 나노튜브로 구조가 견고해 여러 번 재사용할 수 있을 뿐더러 활성탄을 사용할 경우 우려되는 열점형성으로 인한 화재 가능성이 없어 추가적인 장점까지 지니고 있다.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제4권3호
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• pp.177-188
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• 2010

The use of an activated carbon (AC) system alone has the limitation that the pollutants are not eliminated but only transferred to another phase with the consumed AC becoming hazardous waste itself. Therefore, the present study investigated the feasibility of using a combined system of granular AC (GAC) with S-doped visible-light-induced $TiO_2$ (GAC/S-doped $TiO_2$) to clean monocyclic aromatic hydrocarbons (MAHs) with concentrations at $\leq$ 3 mg $m^{-3}$, using a continuous air-flow reactor. This study conducted three different experiments: an adsorption test of pure GAC and GAC/S-doped $TiO_2$; a long-term adsorptional photocatalytic (AP) activity test of GAC/S-doped $TiO_2$; and an AP activity test of GAC/S-doped $TiO_2$ under different conditions. For the AP activity test, three parameters were evaluated: various weights of GAC/S-doped $TiO_2$ (0.9, 4.4, and 8.9 g); various flow rates (FRs) (0.5, 1 and 2 L $min^{-1}$); and various input concentrations (ICs) of the target MAHs (0.1, 1, 2 and 3 mg $m^{-3}$). The adsorption efficiencies were similar for the pure GAC and GAC/S-doped $TiO_2$ reactors, suggesting that S-doped $TiO_2$ particles on GAC surfaces do not significantly interfere with the adsorption capacity of GAC. Benzene exhibited a clear AP activity, whereas no other target MAHs did. In most cases, the AP efficiencies for the target MAHs did not significantly vary with an increase in weight, thereby suggesting that, under the weight range tested in this study, the weights or FRs are not important parameters for AP efficiency. However, ICs did influence the AP efficiencies.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제23권6호
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• pp.104-113
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• 2018

A three-dimensional electrochemical process using nanosized zero-valent iron (NZVI)/activated carbon (AC) particle electrode and persulfate (PS) was developed for oxidizing pollutants. X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy with energy dispersive spectroscopy (SEM-EDS), and Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface area analysis were performed to characterize particle electrode. XRD and SEM-EDS analysis confirmed that NZVI was impregnated on the surface of AC. Compared with the conventional two-dimensional electrochemical process, the three-dimensional particle electrode process achieved three times higher efficiency in phenol removal. The system with current density of $5mA/cm^2$ exhibited the highest phenol removal efficiency among the systems employing 1, 5, and $10mA/cm^2$. The removal efficiency of phenol increased as the Fe contents in the particle electrode increased. The particle electrode achieved more than 70% of phenol removal until it was reused for three times. The sulfate radical played a predominant role in phenol removal according to the radical scavenging test.

• 환경영향평가
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• 제29권3호
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• pp.198-209
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• 2020

본 연구는 실내공기질의 평가지표인 이산화탄소를 효과적으로 제어하기 위해, 활성탄소 나노섬유를 이용한 흡착·제어기술을 연구하고자 하였다. 연구는 PAN(Polyacrylonitrile) 전구체 용액을 사용한 전기방사(electrospinning) 방법으로 제조된 나노섬유를 고온에서 활성화하여 비표면적과 미세공 부피를 증가시켰다. 다음 단계로, 제조된 활성탄소 나노섬유 표면을 70% HNO₃로 산화처리한 후, TEPA(tetraethylenepentamine)용액으로 함침시킴으로 섬유표면의 알칼리성을 증진시켰다. 일련의 조건으로 제조된 활성탄소 섬유들에 대한 이산화탄소(3000 ppm)의 흡착능을 평가하는 실험을 진행하였다. 활성화 시간（30분, 60분, 90분)이 길어질수록 섬유 표면의 비표면적과 총 세공부피가 증가하였는데, 섬유표면의 비표면적은 308.4 ㎡/g에서 839.4 ㎡/g으로 증가하였고, 총 세공부피는 7.882 ㎤/g에서 27.50 ㎤/g으로 증가하였다. TEPA 함침 할 경우, 미세공의 막힘으로 인해 활성탄소섬유의 비표면적과 세공부피가 크게 감소하였지만, HNO₃ 산화처리에 의해 아민량이 6.42%에서 17.19%로 증가한 결과, 이산화탄소 흡착능을 향상시킬 수 있는 것으로 분석되었다. 결론적으로, 활성탄소 섬유에 대한 60분간 활성화 과정과 HNO₃와 TEPA 함침 처리 등의 일련의 과정을 거친 흡착제(60-ANF-HNO₃-TEPA)의 저농도(0.3%) 이산화탄소(N₂ 가스와 혼합)의 흡착능이 가장 우수한 것으로 확인되었다. 이러한 결과는 실내공기 중 저농도 이산화탄소도 효율적으로 흡착·제어할 수 있는 기술로 활용될 수 있으리라 사료된다.

• 청정기술
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• 제27권4호
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• pp.325-331
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• 2021

본 연구에서는 미이용 바이오매스인 3급 목재펠렛 및 커피박을 이용하여 바이오카본을 생산하고 이를 통하여 저분자 극성 휘발성 유기화합물인 포름알데하이드 및 아세트알데하이드 제거 성능 실험을 수행하였다. 바이오카본 생산 실험은 이산화탄소를 활성화제로 사용하여 고정층 반응기에서 수행하였다. 활성화 실험 시 반응온도 900 ℃ 및 이산화탄소 1 L min^-1으로 반응조건을 고정하여 진행하였다. 활성화 실험 결과 1급 목재펠렛으로부터 생산한 바이오카본의 BET 비표면적이 약 788 m² g^-1으로 가장 높음을 알 수 있었고 커피박으로부터 생산한 바이오카본이 약 544 m² g^-1으로 가장 낮게 나타났다. 본 실험을 통해 생산된 바이오카본은 대부분 마이크로 기공을 가진 것으로 나타났다. 바이오매스 원료 내 회분의 함량이 낮을수록 바이오카본의 비표면적이 높아지는 것으로 나타났다. 포름알데하이드 및 아세트알데하이드 제거 실험 결과 1급 및 3급 목재펠렛으로 부터 생산한 바이오카본에 비해 커피박으로부터 생산한 바이오카본이 더욱 우수한 흡착 성능을 보여주었다. 추가적으로 상용 첨착 활성탄과 커피박으로부터 생산한 바이오카본의 비교 실험을 진행하였다. 포름알데하이드 제거 성능은 상용 첨착 활성탄이 우수한 반면 아세트알데하이드 제거에는 커피박으로부터 생산한 바이오카본이 우수한 것으로 나타났다.