초록 ▼

용어보기논문에서 용어와 풀이말을 자동 추출한 결과로, 시범 서비스 중입니다. AI-Helper

수중에 함유된 니켈과 망간 이온은 독성 물질로 작용하며, 이러한 중금속 이온들을 효과적으로 제거할 필요가 있다. 본 연구에서는 백합나무 바이오차를 이용하여 수중에 함유된 니켈 이온을 제거하였으며, 또한 소나무 수피 바이오차를 사용하여 망간 이온 처리에 관한 생물흡착 실험이 수행되었다. 5, 10 mg/L의 니켈 이온의 제거 효율은 최적의 초기 pH가 6으로 조절되었을 때 각각 91.7, 62.2%로 최대 제거 효율을 나타내었다. 1-10 mg/L 니켈 이온 흡착반응속도 실험에서는 흡착과정이 Lagergren 1차반응속도식을 잘 따름을 알 수 있었으며, 흡착등온실험에서는 Langmuir식에 높은 ...

수중에 함유된 니켈과 망간 이온은 독성 물질로 작용하며, 이러한 중금속 이온들을 효과적으로 제거할 필요가 있다. 본 연구에서는 백합나무 바이오차를 이용하여 수중에 함유된 니켈 이온을 제거하였으며, 또한 소나무 수피 바이오차를 사용하여 망간 이온 처리에 관한 생물흡착 실험이 수행되었다. 5, 10 mg/L의 니켈 이온의 제거 효율은 최적의 초기 pH가 6으로 조절되었을 때 각각 91.7, 62.2%로 최대 제거 효율을 나타내었다. 1-10 mg/L 니켈 이온 흡착반응속도 실험에서는 흡착과정이 Lagergren 1차반응속도식을 잘 따름을 알 수 있었으며, 흡착등온실험에서는 Langmuir식에 높은 상관계수를 나타내어 단분자층 흡착임을 알 수 있었다. 그리고 10 mg/L 니켈 이온을 효과적으로 처리하기 위하여 Citric acid로 화학적 개질이 이루어 졌으며, 4M Ciric aicd로 화학적 개질이 이루어 졌을 때, 10 mg/L 니켈 이온의 100% 완전 제거가 이루어 졌다. 소나무 수피 바이오차를 이용한 망간 이온 제거 실험에서 5, 10 mg/L 망간 이온을 효과적으로 처리하기 위하여 과산화수소수를 이용하여 화학적 개질처리 되었을 때, 제거효율은 각각 82.13, 56.2%까지 향상 시킬 수 있었다. 또한 2.5, 5 mg/L 망간 이온 흡착반응속도론 (kinetics) 실험에서 유사 2차반응속도식이 적합하였다. 그리고 온도 변화를 통한 흡착 실험을 통해 열역학 상수인 는 음의값을, 와 는 양의 값을 나타내어 흡착과정이 흡열반응이고 자발적임을 알 수 있었다. 또한 5 mg/L 망간 이온의 흡착등온실험에서 흡착공정은 Langmuir식에 높은 상관계수를 나타내어 단분자층 흡착임을 알 수 있었다. 따라서, 이러한 결과들은 수중에 함유된 니켈, 망간 이온을 효과적으로 처리하는 수처리 기술로 사용될 수 있을 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper

Nickel and manganese ions are known to act as toxic heavy metals posing a serious threat to the environment and public health. Therefore, it is necessary to effectively remove these toxic heavy metals. In this study, Liriodendron tulipifera L. biochar was used to remove nickel ions from aqueous solu...

Nickel and manganese ions are known to act as toxic heavy metals posing a serious threat to the environment and public health. Therefore, it is necessary to effectively remove these toxic heavy metals. In this study, Liriodendron tulipifera L. biochar was used to remove nickel ions from aqueous solution. Also, Prinus densiflora bark biochar was used to treat manganese ion from aqueous solution. When the optimal initial pH was adjusted to 6, the removal efficiencies of nickel ions at 5 and 10 mg/L were 91.7 and 62.2%, respectively and the highest removal efficiency was shown. In the experiment of adsorption rate of 1-10 mg / L nickel ion, the adsorption process follows the Lagergren first reaction rate equation well and the adsorption isotherm showed a high correlation coefficient with the Langmuir equation, indicating that it was a monolayer adsorption. In order to effectively remove 10 mg/L nickel ion, chemical modification with citric acid was performed. Also, when chemical modification with 4 M ciric aicd was performed, nickel ion was completely removed. In order to remove 5 and 10 mg/L manganese ions effectively, using Prinus densiflora bark biochar, chemical modification with hydrogen peroxide was performed. The removal efficiencies could be improved to 82.1 and 56.2 %, respectively. In the adsorption reaction rate experiment of 2.5, 5 mg/L manganese ion, the adsorption kinetics was well followed by pseudo-second order rate equations. In the experiment of adsorption at different temperature, ΔG showed a negative value, ΔH and ΔS showed a positive value, the adsorption process was an endothermic and spontaneous reaction. In addition, in the adsorption isotherm of 5 mg/L manganese ion, experimental results showed a high correlation coefficient with Langmuir equation, indicating that it was a monolayer adsorption. Collectively, these results suggest that our water treatment technology can be effectively utilized to remove nickel, manganese ions in water bodies.

주제어