수용액의 금속이온 흡착모델

전문가 제언

○ 독성이 높은 하, 폐수를 하천에 직접 배출하면 수질 생태계에 위험이 크고 활성슬러지에 부정적인 영향을 준다. 특히 중금속 폐수는 타 폐수가 혼입되기 전에 부분적으로 처리해 독성을 저감해야 한다. 따라서 중금속을 효율적으로 제거하는 고도의 선택적 반응제를 개발해야 한다.

○ 이 원고에서는 물에서 중금속 이온제거에 철 이온 흡착제(Akaganeite 또는 Geothite)의 사용 가능성을 검토하려고 고운 파우더의 나노입자와 과립형태를 검토했다. 충전탑 칼럼의 제거효과를 시험?비교해서 흡착모델을 검토하고 칼럼시험을 모델화하는 흡착결과에 충전두께 흡착시간(BDST) 방정식을 적용했다.

○ 값싸고 쉽게 합성할 수 있어서 철을 흡착제 기반으로 사용하며, 폐수에 Zn, Cr, 수산화 제2철, 황산 제1철 같은 금속이 많으면 철로 된 흡착제의 효율이 증가한다. 고정 상(Bed)의 흡착칼럼 시스템 가동시간은 충전 두께에 달렸다. 흡착제를 쓰지 않아도 가동초기 배출농도는 허용농도보다 낮다. 흡착을 시작하면 흡착제는 점점 포화되고 배출 농도는 높아져 파과점(Breakthrough Point)에 도달한다.

○ EBRT는 고정상 흡착탑의 용량결정에 가장 단순하고 간단한 방법이다. 흡착제 소모율과 EBRT 가동곡선의 최적화 경제성분석으로 최소 충전 두께를 얻을 수 있다. EBRT의 최적화 데이터는 새로운 BDST 모델로 얻을 수 있고 다른 유속, 오염 농도, 흡착제의 입자 크기를 연관시킬 수 있다.

○ 그러나 이렇게 흡착에 의한 중금속 제거는 폐수처리장의 규모에 따라 채택 여부가 결정되므로 폐수 양이 많지 않은 소규모 산업체에서는 채택하기 어렵고, 비록 채택하였더라도 개선할 능력이 없다. 더구나 모델 운용은 더 힘든 형편이다.

○ 연구 분야에서 애로점을 개선하여 대형 하?폐수처리장에서 무리 없이 사용하여 처리비용을 절감할 수 있도록 많은 투자가 필요하다.

저자

E.A. Deliyanni, E.N. Peleka, K.A. Matis

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

환경·건설

연도

2009

권(호)

172

잡지명

Journal of Hazardous Materials

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

550~558

분석자

곽*상

분석물

• 수용액의 금속이온 흡착모델.pdf [365,467 byte]

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