$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

불소 제거를 위한 소성 굴폐각의 흡착 특성
Adsorption Characteristics of Calcined Oyster Shell for the Removal of Fluoride 원문보기

대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, v.41 no.12, 2019년, pp.695 - 702  

Lee, Jae-In ,  Park, Seong-Jik

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

목적: 암석을 통한 자연적인 불소 유입과 산업 활동을 통한 인위적인 불소 유입으로 인하여 지하수가 오염된다. 우리나라에서 굴폐각은 폐기물로 지정되어 있어 6개월 이상 보관하지 못하기 때문에 이를 비료로 만들어 농가에 공급하였지만 농가에서 악취와 염분으로 인해 사용하지 않으면서 더욱 처리가 어려운 상황이다. 본 연구에서는 굴폐각을 열처리하여 불소를 흡착시켜 제거하는 실험을 수행하였고 소성 굴폐각에 대한 불소 흡착 특성을 규명하 였다. 방법: 굴폐각을 100-900℃의 조건으로 열처리하여 가장 높은 불소 흡착량을 띄는 700℃ (OS700)을 이용하여 동 역학적 흡착 실험, 평형 흡착 실험, 열역학적 흡착 실험, 불소 용액의 pH에 따른 흡착 실험, 불소 용액에 존재하는 다른 이온의 농도에 따른 흡착 실험, OS700의 주입량에 따른 불소 흡착 실험을 수행하였다. 결과 및 토의: OS700과 불소 용액 300 mg/L이 1시간 만에 평형에 도달하는 것을 볼 수 있다. 평형 흡착 실험에서 OS700의 불소 흡착은 Freundlich 모델보다 Langmuir 모델이 더 적합한 것으로 나타났고, 이는 불소가 OS700에 단 층 흡착을 이룬다는 것을 알 수 있다. 열역학적 흡착 실험을 통하여 OS700의 불소 흡착은 흡열반응이며 비자발적 으로 일어나는 것을 알 수 있다. 불소 용액의 pH에 따른 OS700의 흡착량은 pH가 3에서 11로 증가함에 따라 감소 하는 것으로 나타났다. 다른 이온의 존재에 따른 OS700의 불소 흡착에 대한 영향은 CO32-와 PO43-의 존재에서는 불소의 흡착을 감소시켰지만 Cl-의 존재에서는 불소의 흡착에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. OS700의 주 입량에 따른 불소의 제거율은 증가하였지만 OS700의 단위질량당 불소 제거량은 감소하였다. 결론: 본 연구를 통하여 소성 굴폐각의 불소 흡착 특성을 분석하였고, 소성 굴폐각은 수중의 불소를 제거하기 위 하여 효과적이고 환경친화적인 흡착제로 사용될 것으로 판단된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Objectives: Groundwater is contaminated with fluoride by industrial activities. In Korea, oyster shell is considered as a waste and cannot be stored for more than 6 months, and it was made as a fertilizer and supplied to farms. But it cannot be used in farms because of odors and salinity. In this s...

참고문헌 (28)

  1. Bhatnagar, A., Kumar, E., Sillanpaa, M.. Fluoride removal from water by adsorption-A review. Chemical engineering journal, vol.171, no.3, 811-840.

  2. de la Puente, G., Pis, J.J., Menéndez, J.A., Grange, P.. Thermal stability of oxygenated functions in activated carbons. Journal of analytical and applied pyrolysis, vol.43, no.2, 125-138.

  3. Mohapatra, M., Anand, S., Mishra, B.K., Giles, Dion E., Singh, P.. Review of fluoride removal from drinking water. Journal of environmental management, vol.91, no.1, 67-77.

  4. Ayoob, S., Gupta, A. K.. Fluoride in Drinking Water: A Review on the Status and Stress Effects. Critical reviews in environmental science and technology, vol.36, no.6, 433-487.

  5. Jadhav, S.V., Bringas, E., Yadav, G.D., Rathod, V.K., Ortiz, I., Marathe, K.V.. Arsenic and fluoride contaminated groundwaters: A review of current technologies for contaminants removal. Journal of environmental management, vol.162, 306-325.

  6. Eskandarpour, Akbar, Onyango, Maurice S., Ochieng, Aoyi, Asai, Shigeo. Removal of fluoride ions from aqueous solution at low pH using schwertmannite. Journal of hazardous materials, vol.152, no.2, 571-579.

  7. Park, Seong-Jik, Lee, Chang-Gu, Kim, Jae-Hyun, Kim, Song-Bae, Chang, Yoon-Young, Yang, Jae-Kyu. Bimetallic oxide-coated sand filter for simultaneous removal of bacteria, Fe(II), and Mn(II) in small- and pilot-scale column experiments. Desalination and water treatment, vol.54, no.12, 3380-3391.

  8. Gu, Bon-Wun, Kang, Ku, Park, Seong-Jik. Removal of Fluoride Using Crushed Concrete and Characterization of Its Adsorption. 한국수처리학회지, vol.23, no.6, 13-22.

  9. Seo, Eun-Jin, Kim , Mun-Ju, Park , Seong-Jik. Characteristics of a Thermal-treated Attapulgite for Fluoride Removal from Water. 한국수처리학회지, vol.26, no.3, 37-46.

  10. Kim, Mun-Ju, Hong, Seung-Hee, Lee, Jae-In, Lee, Chang-Gu, Park, Seong-Jik. Removal of fluoride from water using thermally treated dolomite and optimization of experimental conditions using response surface methodology. Desalination and water treatment, vol.155, 311-320.

  11. Studies on the Adsarption Characteristics of Fluoride Ion-Containing Wastewater by Employing Waste Oyster Shell as an Adsorbent Lee 222 2007 

  12. Terasaka, Sota, Kamitakahara, Masanobu, Yokoi, Taishi, Matsubara, Hideaki. Ability of Hydroxyapatite Synthesized from Waste Oyster Shells to Remove Fluoride Ions. Materials transactions, vol.56, no.9, 1509-1512.

  13. Patent No. 2,914,474, Hillyer 1959 

  14. Ok, Yong Sik, Oh, Sang-Eun, Ahmad, Mahtab, Hyun, Seunghun, Kim, Kwon-Rae, Moon, Deok Hyun, Lee, Sang Soo, Lim, Kyoung Jae, Jeon, Weon-Tai, Yang, Jae E.. Effects of natural and calcined oyster shells on Cd and Pb immobilization in contaminated soils. Environmental earth sciences, vol.61, no.6, 1301-1308.

  15. 문덕현, 정경훈, 김태성, 김지형, 최수빈, 문옥란, 옥용식. 목재방부제(CCA) 오염토양의 소성가공 굴껍질을 이용한 비소 안정화. 한국환경농학회지 = Korean journal of environmental agriculture, vol.28, no.4, 378-385.

  16. Removal of Nitrate and Phosphate Using the Shell taken from Suncheon Bay Kong 293 2017 

  17. Qiu, Hui, Lv, Lu, Pan, Bing-cai, Zhang, Qing-jian, Zhang, Wei-ming, Zhang, Quan-xing. Critical review in adsorption kinetic models. Journal of Zhejiang University. Science A. Applied physics & engineering, vol.10, no.5, 716-724.

  18. Hui, K.S., Chao, C.Y.H., Kot, S.C.. Removal of mixed heavy metal ions in wastewater by zeolite 4A and residual products from recycled coal fly ash. Journal of hazardous materials, vol.127, no.1, 89-101.

  19. Wu, F.C., Tseng, R.L., Juang, R.S.. A review and experimental verification of using chitosan and its derivatives as adsorbents for selected heavy metals. Journal of environmental management, vol.91, no.4, 798-806.

  20. Gu, Bon-Wun, Kang, Ku, Park, Seong-Jik. Removal of Fluoride Using Crushed Concrete and Characterization of Its Adsorption. 한국수처리학회지, vol.23, no.6, 13-22.

  21. Jain, A., Raven, K. P., Loeppert, R. H.. Arsenite and Arsenate Adsorption on Ferrihydrite: Surface Charge Reduction and Net OH- Release Stoichiometry. Environmental science & technology, vol.33, no.8, 1179-1184.

  22. Noor, Ehteram A., Al-Moubaraki, Aisha H.. Thermodynamic study of metal corrosion and inhibitor adsorption processes in mild steel/1-methyl-4[4′(-X)-styryl pyridinium iodides/hydrochloric acid systems. Materials chemistry and physics, vol.110, no.1, 145-154.

  23. McBride 137 1994 

  24. Dou, Xiaomin, Mohan, Dinesh, Pittman Jr., Charles U., Yang, Shuo. Remediating fluoride from water using hydrous zirconium oxide. Chemical engineering journal, vol.198, 236-245.

  25. Kang, Dongjuan, Yu, Xiaolin, Ge, Maofa, Lin, Mengya, Yang, Xueqin, Jing, Yuanyuan. Insights into adsorption mechanism for fluoride on cactus-like amorphous alumina oxide microspheres. Chemical engineering journal, vol.345, 252-259.

  26. Kang, Ku, Lee, Chang-Gu, Choi, Jae-Woo, Hong, Seong-Gu, Park, Seong-Jik. Application of Thermally Treated Crushed Concrete Granules for the Removal of Phosphate: A Cheap Adsorbent with High Adsorption Capacity. Water, air, and soil pollution, vol.228, no.1, 8-.

  27. Wang, J., Lin, X., Luo, X., Long, Y.. A sorbent of carboxymethyl cellulose loaded with zirconium for the removal of fluoride from aqueous solution. Chemical engineering journal, vol.252, 415-422.

  28. Meena, Ajay Kumar, Mishra, G.K., Rai, P.K., Rajagopal, Chitra, Nagar, P.N.. Removal of heavy metal ions from aqueous solutions using carbon aerogel as an adsorbent. Journal of hazardous materials, vol.122, no.1, 161-170.

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

BRONZE

출판사/학술단체 등이 한시적으로 특별한 프로모션 또는 일정기간 경과 후 접근을 허용하여, 출판사/학술단체 등의 사이트에서 이용 가능한 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로