Nickel hexacyanoferrate에 함침된 견운모를 이용한 수용액으로부터 세슘 이온의 선택적 제거
Selective removal of cesium ions from aqueous solution using sericite incorporated into nickel hexacyanoferrate
- 주제(키워드) 도움말 Cs , Cesium , Nickel hexacyanoferrate , Selective , sericite , adsorption
- 발행기관 강릉원주대학교 일반대학원
- 지도교수 도움말 전충
- 발행년도 2016
- 학위수여년월 2016. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 도움말 일반대학원 생명화학공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/kangnung/000000008045
- 본문언어 한국어
초록/요약 도움말
To increase adsorption capacity and selectivity for cesium ions from waste solution, sericite was chemically modified by means of nickel hexacyanoferrate (NiHCF) with a high selectivity trap agent for cesium. The Scanning electron microscopy (SEM) and Energy dispersive X-ray (EDX) spectroscopy were used for the characteristic analysis of surface onto the NiHCF-sericite. The adsorption capacity of cesium ions for the NiHCF-sericite increased about 2.2 times, as compared with natural sericite at initial pH 5.0 of waste solution. Adsorption equilibrium was investigated by Langmuir and Freundlich isotherm model, respectively. Maximum adsorption capacity was estimated as 16.583 mg/g and the Langmuir isotherm fits the adsorption data better than Freundlich model. The adsorption process was determined as an exothermic reaction and all adsor ption was completed in 30 min. In addition, the adsorption capacity of cesium ions was not greatly affected by ionic strength (~0.1M NaCl concentration) and other metals in mixed waste solution. To efficiently remove cesium ions from aqueous solution, powdered NiHCF-sericite was immobilized as a bead form by entrapment method using sodium alginate. The beads were not untangled to ~45 ℃ and ~pH 10.0 in aqueous solution and have excellent mechanical strength and swelling characteristics. The maximum adsorption capacity and Langmuir adsorption constant was 13.877 mg/g and 0.895 L/mg, respectively, at initial pH 5 of cesium solution in batch type and the Langmuir model with higher correlation coefficient of 0.993 fits experimental data better than Freundlich model. The breakthrough point emerged around 80 bed volumes (0.5 mL/min).
more목차 도움말
I. 서론 1
II. NiHCF-견운모를 이용한 세슘 이온의 흡착연구 4
2.1 실험 재료 및 방법 4
2.1.1 견운모 4
2.1.2 Cs(Ⅰ) 폐수 4
2.1.3 시약 4
2.1.4 NiHCF-견운모 제조 방법 5
2.1.5 NiHCF-견운모의 특성 분석 6
2.1.6 세슘 이온 흡착 연구 7
2.2 실험결과 및 고찰 8
2.2.1 세슘 이온에 대한 흡착제 비교 연구 8
2.2.2 NiHCF-견운모의 특성 분석 10
2.2.3 pH에 따른 세슘 이온의 흡착능 비교 12
2.2.4 NiHCF-견운모의 세슘 이온에 대한 등온흡착특성 14
2.2.5 시간에 따른 세슘 이온의 흡착능 비교 19
2.2.6 pH에 따른 세슘 이온의 흡착능 비교 21
2.2.7 온도에 따른 세슘 이온의 흡착능 비교 23
2.2.8 교반속도에 따른 세슘 이온의 흡착능 비교 25
2.2.9 이온강도 27
III. 고정화된 NiHCF-견운모를 이용한 세슘 이온의 흡착연구 29
3.1 실험방법 29
3.1.1 NiHCF-견운모의 고정화 방법 29
3.1.2 고정화된 NiHCF-견운모 bead의 물리적 특성 분석 30
3.1.3 NiHCF-견운모 bead를 이용한 세슘 이온의 batch 흡착 실험 31
3.1.4 NiHCF-견운모 bead를 이용한 세슘 이온의 연속흡착실험 32
3.2 실험결과 및 고찰 33
3.2.1 NiHCF-견운모의 고정화 33
3.2.2 NiHCF-견운모 bead에 대한 물리적 특성 35
3.2.3 NiHCF-견운모의 함유량에 따른 세슘 이온의 흡착능 비교 39
3.2.4 NiHCF-견운모 bead의 세슘 이온에 대한 등온흡착특성 41
3.2.5 NiHCF-견운모 bead의 세슘 이온에 대한 연속흡착특성 46
IV. 결론 49
V. 참고문헌 51
국문요약 56
