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용액의 인산염 생물흡착 특성

전문가 제언: ○ 인산염은 농업과 산업에 중요하다. 대추야자 섬유는 오르도 인산염류(Orthophosphate Species, PO43-)의 생물흡착성이 있어서 반응시간, 용액의 pH, 초기 인산염농도, 흡착량 등을 시험하여 특성을 알아보려고 인산염 생물흡착 전?후에 푸리에 변환 분광분석, 주사전자현미경/에너지 분산 분광분석, 투사전자현미경 분석을 했고 인산염 잔류메커니즘을 확인하려고 탈착연구를 했다.

○ 대추야자 섬유에 인산염 흡착은 초기농도가 높으면 인산염흡수는 늘고 용액의 pH가 높으면 떨어진다. 이는 표면에 음하전을 높여서 용액에서 음하전 이온을 보다 유의하게 격퇴하기 때문이다. 용액의 활성이 높으면 표면은 보다 양하전을 띠게 되므로 pH 값이 낮아야 인산염을 보다 많이 제거할 수 있다. pH 6.8에서 흡착제 농도 6g/L, 인산염 초기농도 50㎎/L, 수온 18±02℃일 때 인산염 흡착이 가장 좋다.

○ 미처리 가정하수는 총인농도 약 10g P/L이고, 전형적 미여과 총인의 배출목표는 0.8~10㎎ P/L다. 질소와 인은 부영양화를 일으키는 영양염이고, 인은 부영양화를 제어하는 제한요인이다. 하천, 호소, 바다에의 과량유입은 조류(Algae)의 번성 요인이다.

○ 가정하수나 COD, BOD가 높은 폐수는 삼차처리를 해야 하지만 시설과 운영비용 때문에 그리 쉽지 못하여 우리나라는 삼차처리비율이 높지 못하다. 그러나 부영양화로 인한 적조대책으로 삼차처리는 필수적이다. 그러므로 질소나 인 중 한 가지는 반드시 효과적으로 처리해야 하는 우리 입장에서 효과적 흡착제 개발은 필수적이다.

○ 그러나 대추야자 섬유와 같은 저렴한 자연섬유는 유용하지만 우리 입장에서 대량처리 실용성을 입증하지 못한 상황에서 이런 재료를 정기적으로 대량 수입해야 하기 때문에 실효성이 의문이다. 따라서 우리가 쉽고 값싸게 구할 수 있는 자체 개발이 필요하지만, 이런 기초연구에 국가가 지속적으로 투자할 지가 의문이다.

저자: Khalifa Riahi et al
자료유형: 학술정보