Understanding CO2 adsorption in a flexible zeolite through a combination of structural, kinetic and modelling techniques
Maarten C. VerbraekenRoberto MennittoVeselina GeorgievaElliott L. BruceAlex GreenawayPaul A. CoxJung Gi MinSuk Bong HongPaul A. WrightStefano Brandani
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질소를 포함한 난분해성 오염물질을 다량 함유한 축산폐수의 오염물질을 효과적으로 처리를 위해서 zeolite를 이용한 물리화학적 처리에 대해 조사하고, 생물학적인 처리방안에 대해서 입상활성탄이 채워진 BACC 담체를 이용한 생물반응기에서의 유기물 및 질소의 제거능에 대하여 조사하였다. 축산폐수의 암모니아성 질소의 제거는 zeolite의 농도가 300g/L까지는 암모나아성 질소 및 유기성물질의 제거가 우수하였으며, 더 높은 zeolite의 농도에서는 제거효율의 증가폭이 감소하였다. 따라서 경제성을 고려한 최대 사용 가능한 zeolite의 양은 300 g/L이며, 이때의 제거율 중 TKN는 82%, CODCr은 53%이었다. Zeolite에 의한 TKN의 제거능은 zeolite 사용농도 50 g/L에서 3.2 mg/g zeolite, 300 g/L의 농도에서TKN의 제거능은 l.8 mg/g zeolite를 기록하였다. 축산폐수를 zeolite로서 질소를 제거하여 C/N비가 증가함으로서 유기물질의 제거능이 증가되었는데 BACC 생물반응기에서 48시간의 체류시간에서 C/N비가 2.0, 2.44, 6.58로 증가할 때 CODCr의 제거효율이 53.5%, 57.4%, 80.6%로 증가하며 zeolite 300 g/L로 처리한 폐수가 zeolite의 미처리 축산폐수의 제거효율보다 27.l%가 더 높아졌다.
Ferrierite
Kjeldahl method
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발 土壤에서 改良劑로써 Zeolite施用이 豌豆의 生育 및 窒素固定에 미치는 影響을 檢討고져 N.P.K 및 Zeolite 等 6個處理를 vinyl house內에서 pot試驗으로 遂行한 結果는 다음과 같다.
1. 乾物重은 窒素肥料 旅用區가 窒素 無施用區에 比하여 減少되는 傾向이나 Zeolite 施用區는 오히려 增加되었다.
2. 植物體中 窒素含量은 窒素와 Zeolite을 倂用함으로서 增加되었고 Zeolite施用量은 2% 施用이 1%보다 窒素含量이 낮았다. 그러나 土壤中의 窒素殘在量은 2%區에서 많았다.
3. 植物體中의 標識窒素(^(15)NH 肥料의 由來된 窒素量은 Zeolite를 倂用하는 편이 減少되는 傾向이며 이러한 傾向은 植物體 各 部位에서도 같은 樣相을 보였다.
4. 植物體中의 窒素固定에 由來된 窒素量은 Zeolite 施用區에서 많았다. 그러나 窒素肥料 施用區에서는 그 增加量이 적었다.
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This test has studied the influence of natural zeolite and modified zeolites on the adsorption and desorption characteristic of Cu2+.The adsorption isotherm of natural zeolite,modified zeolites to Cu2+ are conformed to the Langmuir equation,the Freundlich equation and the Temkin equation.As for natural zeolite and modified zoelites,the correlation coefficients of Freundlich equation is the highest.The adsorptive capacity order of four kinds of zeolites to the Cu2+ is NH4-zeolite K-zeolite Mg-zeolite Zeolite.The order related closely to the valences and hydrated radius of the coordinated cations.Desorption capacity and desoption rate order of zeolite and modified zeolite is zeolite Mg-zeolite K-zeolite NH4-zeolite.TheA-zeolite,K-zeolite and Mg-zeolite may not only enhance the adsorption of Cu2+,can but also reduce the desorption ratio of Cu2+.So modified zeolites has a broad application prospect in the agricultural practice,especially in soil contaminated by heavy metals.
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수중의 Sr과 Cs 이온을 제거하기 위하여 폴리술폰(polysulfone, PS)을 이용한 제올라이트 고정화로서 PS-zeolite 비드를 제조하였다. PS-zeolite는 SEM, XRD, FT-IR, TGA를 이용하여 특성 및 구조를 분석하였다. PS-zeolite 비드를 제조하기 위한 최적조건은 PS 1.25 g과 제올라이트 A 2 g이었다. 용액 pH의 증가에 따라 PS-zeolite 비드에 의한 Sr과 Cs 이온의 제거효율은 증가하였지만, pH 4 이상에서 일정하게 되었다. 본 연구에서 제조된 PS-zeolite 비드는 Na+, K+, Mg2+ 및 CA₂+와 같은 공존이온이 존재하더라도 Sr과 Cs 이온에 대한 높은 선택도를 나타내었다. 또한, 흡착과정에서 PS-zeolite 비드로부터 제올라이트 입자가 탈리되지 않았으며, PS-zeolite 비드는 SEM 이미지 상에서 구조가 유지되었다. PS-zeolite 비드에 의한 Sr과 Cs의 제거 효율은 5회 흡착-탈착 실험을 반복하여도 90% 이상 유지되었다. 본 연구에서는 이 결과로서 PS-zeolite 비드가 Sr과 Cs 이온의 흡착제로서 적용가능하다 것을 확인할 수 있었다. 또한, PS-zeolite는 산업폐수처리를 위한 방사성 이온 제거용 흡착제로서도 적용이 가능할 것이다.
Polysulfone
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Natural clinoptilolite with NaOH solid were melted in high temperature,modified and get novel modified zeolite(Na-Y zeolite).Experiments results show that adsorption capacity of Na-Y zeolite is 31.04 mg·g~(-1),while the natural zeolite only is 3.60 mg·g~(-1) and the Na zeolite(nodified by NaCl solution) is 7.64(mg·g~(-1)).Na-Y zeolite's adsorption to the Ni~(2+) is in agreement with the Freundlich equation.In the beginning of the adsorption process(0—5h),Na-Y zeolite's adsorption capacity to the Ni~(2+) in the solution rise obviously,and after this period,it would rise slowly.Coexisting cation's effects on the Na-Y zeolite adsorption behaviors to the Ni~(2+) is : Co~(2+)Ca~(2+)Fe~(3+)K~(+).
Clinoptilolite
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國內産 天然 Zeolite를 利用하여 低廉한 重金屬吸着劑의 開發을 위해 이온 交換容量이 큰 Zeolite를 合成하고 이것의 重金屬 吸着能力을 調査하였다.
天然 Zeolite의 主 構成 粘土鑛物은 Clinoptilolite와 Mordenite였으나 合成 Zeolite는 Phillipsite였다.
試料에 依한 Cu와 Zn의 吸着反應은 1時間 以後에 吸着平衡에 到達하였다. 吸着量은 試料量 및 添加重金屬 이온들의 濃度가 增加할수록 增加하는 傾向이었으며 合成 Zeolite가 天然 Zeolite에 比해 高濃度에서 吸着率이 높았다.
重金屬 吸着量은 pH가 增加할수록 增加하는 傾向이었으나 合成 Zeolite가 天然 Zeolite에 比해 pH 生存性이 낮았다.
重金屬 吸着量은 天然 Zeolite에 比하여 合成 Zeolite가 훨씬 높았다. 鹽溶液의 濃度가 높을수록 많은量의 重金屬 이온이 合成 Zeolite에서 脫着되었으며 그 程度는 NaCl
Clinoptilolite
Mordenite
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This paper introduces the nature of kaolin and synthesis of 4A zeolite,Y zeolite,X zeolite,P zeolite,ZSM-5 zeolite,SAPO-5 zeolite from kaolin.It also discusses some advanced methods of synthesizing zeolite from kaolin,for example,microwave synthesis,in-situ crystallization,non-water system and the mechanism of preparing zeolite.
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Thermal desorption spectroscopy
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