Prediction of fixed-bed GAC filter consumption for complex VOC mixtures using a parsimonious competitive adsorption model and a single batch test
Notice bibliographique
Résumé
The design of fixed-bed adsorbers for the treatment of drinking water and wastewater contaminated with complex mixtures of organics is a tedious procedure that requires detailed description – using a combination of experiments and modelling - of the individual and competitive adsorption behaviour of many dissolved species. To address the need for an experimental and modelling workflow that is both accurate and parsimonious, this study systematically evaluates the treatment of groundwater contaminated with 13 competing chlorinated hydrocarbons using a fixed-bed of granular activated carbon (GAC). Firstly, a single batch test, interpreted using a competitive Freundlich adsorption model, was demonstrated to be an effective alternative to multiple single-component tests for determining single-compound isotherm parameters. The isotherm parameters of the 13 chlorinated hydrocarbons were estimated from the batch test using both the Ideal Adsorbed Solution Theory (IAST) and the simplified IAST (SIAST) models, with the latter model emerging as more parsimonious and robust based on Akaike’s information criterion. Then the experimental breakthrough and solid phase concentrations of the 13 compounds in a fixed-bed system were accurately predicted by implementing an equilibrium competitive adsorption transport model. The good agreement between the fixed-bed adsorption data and the competitive model confirmed and validated the whole approach. Compared to standard approaches based on mass balance considerations or rapid small-scale column tests, the proposed procedure enables quicker and easier scaling up of a multispecies sorption behaviour from a single batch test, thus reducing the experimental and modelling effort needed for the dimensioning of full-scale adsorbers for treating many-component mixtures of contaminants in aqueous matrices. • A single batch test can estimate adsorption isotherms for 13 chlorinated compounds. • The SIAST model offers a simpler and robust alternative to IAST for GAC adsorbers. • Competitive adsorption in fixed-beds is well-predicted by SIAST transport models. • A new approach enables scaling-up multispecies adsorption from a single batch test. • Workflow reduces efforts for designing full-scale adsorbers for water treatment.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».