• 제목/요약/키워드: sorption effect

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현장 항만 콘크리트 구조물에 대한 염소이온 침투 해석 (Analysis of Chloride ion Penetration for In-Situation Harbor Concrete Structures)

  • 한상훈
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제17권5호
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    • pp.751-760
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    • 2005
  • 본 논문에서는 확산과 수분이동에 의한 침투를 함께 고려할 수 있는 염소이온침투 모델을 제시하고 이를 바탕으로 유한요소 프로그램을 개발한다. 개발된 프로그램을 이용하여 습도와 온도가 연속적으로 변화하는 현장상태에 대한 염소이온 침투 해석을 수행한다. 해석과정으로 먼저 수분확산해석을 수행한다. 이 해석에 의한 각 유한요소의 상대습도를 바탕으로 염소이온 침투해석을 위한 재료상수를 구한다. 이러한 재료상수를 이용하여 염소이온 침투해석을 수행하게 된다. 각 유한요소들은 시간과 재령에 따라 연속적으로 변화하는 재료상수 값을 가지게 된다. 내외부의 상대습도 차이가 크면 수분이동에 의한 염소이온 침투의 영향이 커지지만 내외부의 상대습도의 차이는 수분확산에 의해서 재령에 따라 감소하므로 수분이동에 의한 염소이온 침투의 영향은 재령에 따라 감소한다. 반복 습윤은 수분이동에 의한 염소이온 침투의 영향을 증가시켜 철근 주위의 염소이온 농도를 커지게 한다. 현장상황과 같이 건습의 반복이 장기적으로 발생하게 되면 수착과 확산을 함께 고려한 염소이온 침투량이 수분이동을 고려하지 않은 염소이온 침투량보다 매우 크다. 따라서, 항만 콘크리트 구조물에 대한 염소이온 침투해석을 장기재령동안 수행할 경우에는 수분이동 메커니즘을 포함한 수치 모델링을 바탕으로 건습의 반복을 고려하여 해석을 수행하는 것이 해석의 오차를 줄일 수 있을 것이다.

pH와 염이 Pentachlorophenol의 토양 수착평형에 미치는 영향의 정량적 결정 (Quantitative Determination of pH and Salt Effects on the Soil Sorption Equilibrium of Pentachlorophenol (PCP))

  • 오정은;이동수
    • 대한지하수환경학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.14-19
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    • 1997
  • 본 연구에서는 토양과 화합물 특성에 따른 지하수계에서의 유기오염물질의 거동에 대한 연구의 일환으로 소수성이며 이온화하는 pentachlorophenol (PCP)의 수도권 매립지의 토양 수착 평형에 pH와 염의 농도 변화가 미치는 영향을 밝히고자 하였다. 또한 이 결과를 바탕으로 pH 변화에 따른 PCP의 수착 경향을 예측할 수 있는 모델을 구성하고자 하였다. 실험 결과, pH가 낮을수록 PCP 수착량은 증가하였으며, PCP 수착은 PCP가 이온화하지 않은 형태로 주로 수착되는 것으로 나타났다. pH의 영향을 정량적으로 나타내줄 수 있는 수착 모델을 선형홉착등온식을 기초로 하여 구하였는데 이에 의한 예측값은 pH3-8의 범위에서 실험값과 잘 일치하였다. 또한 모든 pH에서 염의 첨가는 PCP 수착평형상수를 증가시켰으며 특히 첨가한 염의 농도가 0.1M 이하인 경우가 0.1M 이상일 때보다 염의 농도 증가에 따른 PCP 수착평형상수 증가폭이 더 컸다 이 때 토양에서의 염의 존재는 PCP의 존재양태에 따라 'salting-out effect'혹은, PC$P^{-}$와 이온쌍을 이루어 PCP의 토양에서의 수착을 증가시키는 것으로 추정되었다. 수도권 매립지 토양의 pH가 대략 5~8, 지하수내 염도가 ~50 g/L로 다양하게 변화함을 고려할 때 본 실험 결과는 pH와 염도에 따라 PCP의 지연지수가 3~550까지 변화할 수 있음을 나타낸다.

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Sequential Extraction을 이용한 Fly ash의 Cd 흡착 양상 평가

  • 이광헌;이승학;이아라;명동일;박준범;김형석
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2004년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.376-379
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    • 2004
  • pH has been regarded as a master variable governing the heavy metal sorption on fly ash. However, the chemical constituents in the fly ash could also suggest a potential sorption site for heavy metals. So, in this study sequential extraction method is employed to evaluate the sorption behavior of fly ash for cadmium. Two different fly ashes (S-fly ash, T-fly ash) were obtained from different power plants in Korea. First, cadmium is adsorbed under four different initial pHs. And, Cd sorbed in fly ash was sequentially desorbed following the sequential extraction method suggested by Tessier. In test results, the effect of pH increase was differently exerted in two fly ash. In S-fly ash, exchangeable fraction was dominated in low initial pH, however, as increasing initial pH, the fraction bound to carbonate increased. In the T-fly ash, regardless of initial pH the fraction bound to carbonate was major part of sorption estimated. The fraction bound to Fe/Mn oxide was about 10% in T-fly ash, and 5% in S-fly ash at high pH.

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Breakthrough modeling of furfural sorption behavior in a bagasse fly ash packed bed

  • Singh, Saurabh;Srivastava, Vimal Chandra;Goyal, Akash;Mall, Indra Deo
    • Environmental Engineering Research
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    • 제25권1호
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    • pp.104-113
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    • 2020
  • Adsorptive breakthrough modelling is essential for design of a sorption packed bed. In this work, breakthrough modelling of the furfural uptake in bagasse fly ash (BFA) packed bed has been performed. Effect of various parameters like bed height (Z = 15-60 cm), flow rate (Q = 0.02-0.04 L/min) and initial furfural concentration (Co = 50-200 mg/L) on the breakthrough curve of furfural sorption in a BFA packed bed have been studied. Enhanced breakthrough performance was observed for the higher value of Z, and lower values of Co and Q. For Co = 100 mg/L, packed bed operated at Q = 0.03 L/min and Z = 60 cm was found to have lowest adsorbent utilization rate of 5.61 g/L with highest breakthrough volume of 14.67 L. Bed depth service time and Thomas models well represented the experimental data points under all experimental conditions. It can be concluded that BFA can be utilized efficiently in continuous system for the removal of furfural. Overall, more than 99% of furfural was adsorbed in BFA packed bed at experimental conditions.

Effects of Individual Sweating Response on Changes in Skin Blood Flow and Temperature Induced by Heat of Sorption Wearing Cotton Ensemble

  • Tanaka, Kaori;Hirata, Kozo
    • 한국의류산업학회지
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    • 제2권5호
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    • pp.398-404
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    • 2000
  • We examined the effect of individual sweating responses on thermoregulatory responses induced by heat of sorption, immediately after the onset of sweating. The present study consists of two experiments. In experiment 1, made of 100% cotton (C) and 100% polyester (P) clothing were exposed in the chamber at ambient temperature (Ta) of $27.2^{\circ}C$ and relative humidity (rh) raised from 50% to 95% at five different increase rates of environmental vapor pressure (VP). The increase rate of clothing surface temperature (Tcs), peak Tcs and peak time showed significant correlation with the increase rate of environmental VP in C-clothing (p<0.05). In experiment 2, seven female subjects were studied during leg water immersion ($35-41^{\circ}C$) for 70min in Ta of 27.2 and 50%rh. There were significant positive correlations in the increase rate of clothing microclimate VP vs. changes in Tcs, skin blood flow, mean skin temperature and mean body temperature (p<0.05). The present results showed that individual clothing microclimate VP had significant effects on thermoregulatory responses induced by heat of sorption wearing C ensembles.

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삶은 옥수수의 수분흡습성질 (Effect of Cooking on Moisture Sorption Properties of Corn)

  • 마리오 까란사;김성곤
    • 한국식품과학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.530-532
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    • 1990
  • 옥수수의 장기저장을 위한 기초연구로서 건조옥수수 또는 침지옥수수를 $80^{\circ}C$에서 삶고 건조한 다음 이들 시료의 수분흡습성질을 저장온도 $25^{\circ}C$, 상대습도 23-97%에서 비교하였다. 건조옥수수는 상대습도 23% 이하에서, 침지옥수수는 33% 이하에서 탈습현상을 보였고, 상대습도 97%에서 건조옥수수는 192시간 후에, 삶은 옥수수는 288시간 후에 곰팡이가 발생되었다. 동일한 수분활성도에서 침지옥수수는 가장 높은 평형수분함량을 보였다. 단분자막층 수분함량과 흡습열은 침지옥수수의 경우가 가장 높았으며, 등온안정곡선으로부터 얻은 저장안정의 상대습도는 60-70%이었다.

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철산화물의 합성 및 이를 이용한 비소의 흡착제거 (Synthesis of Iron Oxide and Adsorption of Arsenic on Iron Oxide)

  • 김연정;최식영;김영훈
    • 한국환경과학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.99-106
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    • 2019
  • Arsenic is among the heavy metals commonly found in aqueous environments. Iron oxide is known as an efficient adsorbent for the arsenic. A new synthetic method was applied to provide iron oxide giving a large specific surface area. The mixing method affects the formation of iron oxide. Ultrasonic waves assisted the formation of very fine iron oxide in an organic phase. The synthesized iron oxide is amorphous type with a high surface area of more than $181.3m^2/g$. Sorption capacity of the synthesized adsorbent was relatively very high for arsenic and varied depending on the oxidation state of arsenic: a higher capacity was obtained with As(V). Lower solution pH provided a higher sorption capacity for As(V). The competitive effect of co-exist anions such as chloride, nitrate, and sulfate was minimal in sorption capacity of the iron oxide for arsenic.

저장 조건에서의 플라스틱 포장재와 지방산의 전이도 측정 (Migration Behavior of Fatty Materials into the Selected Plastic Film During Storage)

  • 안덕준
    • 한국포장학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.39-43
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    • 2002
  • Increasing use of plastics in food packaging materials has led to the issue of food-plastic packaging materials's mutual interactions. Although the plastic packaging materials are generally considered as inert, migration and sorption of fatty materials are some of the problems associated with their use. So, this work investigated the compatibility of three structurally different polymers, polypropylene (PP), polyethyleneterephthalate (PET) and ethylene vinyl alcohol copolymer (EVOH) with some structurally different food fats. The main goal was to study the sorption of food fats by the plastic films and to see what extent mechanical properties of the plastic films was affected by plasticization effect due to sorption of fatty materials. PP, PET, and EVOH films was immersed in pure triglycerides, and then extracted with hexane and analyzed for the amounts of fat migrated. The sorbed films were also investigated for change in mechanical properties. Result showed that structural factor of the films and fatty materials plays important role in th migration process. The fat with the simplest structure are migrated more easily that the fat with more complex structure. However, structural effect of migration was varied according to degree of crystallinity and density of plastic films. In addition to that, polarity of plastic film was affected migration of fatty materials significantly. Additional research is needed to justify the reason why migration of fatty materials into the films was affected by polarity and structural integrity.

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파쇄 폐타이어를 이용한 반응벽체에 관한 연구: 폐타이어 내의 MTBE(Methyl tertiary Butyl Ether)흡착 중심 (A Study of Ground Tire as a Sorption Media for the Passive Treatment Wall: Sorption of MTBE (Methyl tertiary Butyl Ether))

  • 박상현;이재영;최상일
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제8권3호
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    • pp.37-44
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    • 2003
  • MTBE(Methyl tertiary Butyl Ether)와 같은 가솔린 연료의 첨가제의 사용은 대기오염물질의 발생을 효과적으로 감소시키지만, 다른 한편으로는 지하저장 시설로부터의 누출로 인해 토양 및 지하수의 오염을 유발할 수 있다. 특히 MTBE는 높은 용해성으로 인해 지하수내에서는 지하수와 함께 광범위하게 오염을 유발할 수 있다. 본 연구에서는 MTBE를 대상 물질로 하여 폐타이어를 현장내 오염지하수 정화 공법 중 하나인 반응벽체 공법의 흡착매질로 사용을 평가하기 위해, 회분식 실험을 통해서 크기가 다른 폐타이어의 MTBE흡착 특성을 파악해 보았다. 또한 칼럼 실험을 통해서 이용 효율(Utilization Efficiency)을 구하였다. 1.18mm 이하의 폐타이어의 g당 최대 흡착량은 약 0.5 mg으로 나타났다. Freundlich 등온흡착식을 이용하여 구한 이론 흡착용량과 실제 평균 농도 측정을 한 후 계산된 MTBE의 흡착량을 비교하여 이용 효율을 계산 해본 결과, 지름이 가장 작은 폐타이어가 약 36%,나머지 두 가지 종류의 폐타이어는 각각 15.6%와 16.4%의 효율을 나타내었다. 폐타이어의 처분비용과 재생비용을 고려한다면, 폐타이어의 이용은 경제적, 환경적 측면에서 유익하리라 생각되며, 또한 Air-Sparging이나 Bioremediation과 같은 다른 현장내 공법과 복합적으로 적용된다면, 제거효율 향상과 같은 동반 상승효과(synergy effect)를 기대할 수 있을 것이라 사료된다.

FASs로 코팅한 무기막에 대한 부탄올/물, 이소프로판올/물 용액의 수착 특성 (Sorption Characteristics of Butanol/Water and Isopropanol/Water Solutions on the FASs Coated Inorganic Membrane)

  • 이광래
    • 멤브레인
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    • 제28권5호
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    • pp.320-325
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    • 2018
  • FASs (fluoroalkylsilanes)로 표면 개질한 소수성 막에 대한 부탄올/물, 이소프로판올/물 용액의 수착(sorption)량을 측정하였으며 이들 수착 특성을 Hansen 용해도 파라미터를 이용하여 해석하였다. 부탄올의 수착량이 이소프토판올보다 많았으며, 이는 부탄올의 용해도 파라미터(${\delta}_t=20.4$)와 FASs 소수성 막의 용해도 파라미터(${\delta}_t=16.9$)와의 차이가 이소프로판올 (${\delta}_t=24.6$)과의 차이보다 작기 때문인 것으로 설명할 수 있다. 극성력(${\delta}_p$) 측면에서 살펴보면, FASs 극성력(${\delta}_p=4.6$)과 부탄올의 극성력(${\delta}_p=6.3$)과의 차이가 FASs 극성력(${\delta}_p=4.6$)과 이소프로판올의 극성력(${\delta}_p=9.0$)과의 차이보다 작다. 이는 부탄올-FASs 간의 극성력 차이가 이소프로판올-FASs 간의 극성력 차이보다 작아서 부탄올-FASs 간의 상호인력이 크다는 것을 의미하며, 수착량이 크게 나타나는 결과를 설명할 수 있다. 본 실험결과로부터 막에 대한 알코올의 수착특성, 용매에 대한 용질의 용해도 등을 분석하는데 용해도 파라미터를 이용할 수 있음을 알 수 있다.