알루미늄성분 흡착제와 음이온 수질오염물의 상호작용

전문가 제언

○ 본 논문은 물속의 여러 가지 음이온들을 제거할 목적으로 사용된 aluminum oxide, aluminum hydroxide, aluminum oxyhydroxide와 같은 알루미늄성분의 흡착제와 이들을 포함하고 있는 여러 가지 혼성흡착제(hybrid adsorbents)들에 관한 연구사례들을 토대로, 흡착제의 구조 및 표면화학적 특성, 수용액의 pH와 이온강도 등이 음이온 흡착에 미치는 영향과 이들의 흡착메커니즘을 분석하였다.

 

○ 알루미늄성분의 흡착제들은 표면에 양전하를 띠기 때문에 다른 흡착제들에 비해 음이온 흡착에 유리하지만, 이들의 실용화에 앞서 실제 지하수나 폐수에 공존하는 다른 무기물들이나 유기물들이 음이온 흡착에 미치는 영향, 흡착제로부터 인체 신경조직에 해로운 알루미늄이 용출되는 문제, 사용 후 알루미늄 흡착제의 재생이나 폐기방안에 관한 연구결과들이 뒷받침되어야 한다.

 

○ 실험실적 연구결과에서 혼성흡착제가 순수 흡착제에 비하여 음이온 흡착 성능이 우수하게 나타났더라도 실제 오염수를 사용하여 실험실 규모 이상에서 연구결과가 필요하며, 혼성에 따른 흡착제 제조단가의 상승이나 흡착제 물성의 저하와 같은 실용적 측면도 고려되어야 한다.

 

○ 국내 학계에서 알루미늄성분의 흡착제를 물속의 불소나 비소(As) 이온 제거에 적용한 연구사례들이 있으나 연구대상 흡착제와 음이온의 종류가 극히 제한적이었으며, 실용화에 필요한 실험실 규모 이상의 연구결과는 거의 없는 실정이다. 그러나 음용수 중 무기 및 금속이온의 허용기준이 강화되고 있기 때문에, 앞으로 국내에서도 대표적인 수질오염 음이온들에 대한 선택적 흡착성이 우수한 흡착제 개발이 필요하다.

 

○ 특히 정수처리과정에서 Br？ 이온의 오존처리로 생성되는 브롬산이온(bromate)이나 지하수에서 흔히 검출되는 As(Ⅲ)나 As(Ⅴ)를 포함한 음이온들은 ㎍/ℓ 수준의 농도로도 인체에 큰 해를 주기 때문에 이들을 효과적으로 제거하기 위한 기술 개발에 관심을 가져야 한다. 또한 오염물 제거 성능을 향상시키고 수 처리비용을 절감하기 위해 흡착법과 다른 수 처리기술들을 혼용하는 방안에 대한 연구도 필요하다.

저자

Eva Kumar, Amit Bhatnagar, William Hogland, Marcia Marques, Mika Sillanpaa

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

환경·건설

연도

2014

권(호)

241()

잡지명

Chemical Engineering Journal

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

443~456

분석자

양*식

분석물

• 알루미늄성분 흡착제와 음이온 수질오염물의 상호작용.pdf [280,064 byte]

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