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지하수 정화법

전문가 제언: ○ 층상 이중 수산화물(LDH: Layered Double Hydroxide)은 2종류의 금속 양이온과 이온교환되는 수화음이온을 가진 층상 고형체의 일종이다. 자연에서 산출되는 Mg-Al 광물인 hydrotalcite 등은 음이온 점토라고도 부른다. LDH는 hydrotalcite, pyroaurite, fougerite와 같이 지하에서 자연 상태로 생성하기도 하고 본 특허와 같이 합성된다.

○ LDH 화합물을 합성하는 데 본 특허와 같은 공침법 이외에도 다음과 같은 방법이 있다: sol-gel법, 염-산화물 반응법, 수열성장 및 전기화학합성법.

○ LDH의 일반적인 용도는 다양하여 촉매담체, 선택적 화학 나노반응기 공정, 막분리 기술, 여과, 음이온의 제거(scavenging) 및 제한 방출 그리고 전자활성(electroactive) 및 광활성(photoactive) 물질이 있다. 우리나라에서도 한국세라믹학회지에 LDH를 음이온 흡착제와 pillar host material로 사용하는 논문이 각각 1995년과 1998년에 발표되었으나 실제 현장에 적용된 사례는 문헌상에는 없었다.

○ 본 특허에서 제시하는 지하수의 정화법은 알칼리 물질 특히 소성된 마그네시아 또는 수산화마그네슘을 각종 금속이온이 용해된 산성 지하수 등에 주입하여 금속 양이온을 중화하고 제거하는 공정이다. 그러므로 본 공정으로 산업 공정 배출수, 광체의 현장 침출(in situ leaching)과 퇴적 침출(heap leaching)을 관리하여 광체와 폐기물을 안정화한다.

○ 산성 또는 알칼리 지하수는 자연 공정 또는 교란(건설 또는 굴착), 산업 공정, 광업 또는 추출야금 작업에서 발생하는 지표수의 배출, 누출 및 침투, 광체의 현장침출 및 광물처리로부터 나오는 유체에서 유래한다.

○ 본 특허는 자연적으로 부존하는 지하수 및 산업 공정 중에 발생하는 중금속으로 오염된 폐수를 정화하는 공법으로, 환경을 보호하고 건강에 유해한 물질을 안전하게 제거한다는 측면에서 환경친화 정화법으로 유용하다고 생각된다.

저자: COMMONWEALTH SCIENTIFIC AND INDUSTRIAL RESEARCH ORGANISATION
자료유형: 특허정보