특정오염물의 제거가 필요하여 활성탄 흡착으로 제거 하고자한다. 연구결과… | [토목기사 필기] 17년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[토목기사 필기] 17년 2회차

특정오염물의 제거가 필요하여 활성탄 흡착으로 제거 하고자한다. 연구결과 수량 대비 5%의 활성탄을 사용할 때 오염물질의 75%가 제거되며 10%의 활성탄을 사용한 때는 96.5%가 제거되었다. 이 특정오염물의 잔류농도를 처음농도의 0.5% 이하로 처리하기 위해서는 활성탄을 수량대비 몇 %로 처리하여야 하는가? (단 흡착과정은 Freundlich 방정식 X=K • C_/n만족한다.)

약 10%

약 12%

약 14%

약 16%

해설

Freundlich 등온식  $\dfrac{X}{M} = KC^{1/n}$ 을 이용해 활성탄 주입률과 잔류농도의 관계를 구한다.
초기농도를 100으로 두면, 5% 주입 시 제거율 75%(잔류 25), 10% 주입 시 제거율 96.5%(잔류 3.5)이므로 두 식을 비교해  $1/n \approx 0.224$ ,  $K \approx 7.29$ 를 구할 수 있다.
이를 잔류농도 0.5%(제거율 99.5%) 조건에 대입하면 필요한 활성탄 주입률은  $M \approx \dfrac{99.5}{K\times0.5^{1/n}} \approx 16\%$ 로 계산된다.

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