과염소산염이 함유된 이온교환수지의 바이오재생 메커니즘

전문가 제언

○ 이온교환수지는 음용수에 용해된 과염소산염 제거에 가장 유용한 수단이다. 수지의 재사용 문제는 도전적 과제로서 과염소산염-환원박테리아를 이용하는 폐수지의 바이오 재생공정은 최근 개발되었다. 과염소산염 선택성 수지는 재생이 불가능하여 사용 후 소각해야 하며 비-선택성 수지는 재생 후 반드시 처리해야 하는 고농도의 과염소산염 함유 액상폐기물을 발생한다.

 

○ 이 논문은 겔-타입과 매크로기공을 가진 과염소산염 제거용 이온교환수지를 재사용하기 위한 폐수지의 바이오 재생 메커니즘을 연구하였다. 주요 시험변수로는 초기 염화물의 농도와 수지의 종류 및 크기 변화에 따른 과염소산염의 분해 및 수지의 재생에 미치는 영향 등이다. 시험결과 바이오재생 시 부산물로 생성되는 염화물은 폐수지에 탈착제 역할을 하며 염화물 농도 증가 시 수지의 재생효율이 촉진되었다. 과염소산염의 분해 및 재생반응의 주요인자는 물질전달로서 수지의 구조가 중요하다.

 

○ 과염소산염 생산량의 약 80%는 로켓, 탄약, 미사일 등 군이나 우주산업용 추진제의 산화제로 사용되므로 이 물질에 의한 환경오염은 주로 암모늄과염소산염(AP) 생산지역이나 사용 및 폐기지역에서 발생한다. 특히, 이 물질은 환경호르몬 유발물질로서 추진제 성분이 지하수, 토양 및 음용수에 노출될 경우 갑상선 저하 등 건강에 나쁜 영향을 미치므로 반드시 회수하거나 완전 처리해야 한다.

 

○ 과염소산염은 기존의 정수처리 시설로는 쉽게 제거되지 않을 뿐만 아니라 인체 유해성으로 인하여 선진국의 음용수 규제는 날로 강화되는 추세이다. 음용수에 용해된 저농도의 AP를 제거하는데 가장 효과적인 방법은 이온교환수지를 사용하는 것이나 사용 후 수지를 폐기해야 하는 등 비경제적이었다. 향후 바이오 재생방법으로 반복사용 가능한 방법이 개발되어 음용수 중에 용해된 과염소산염의 처리에 기여하게 되었다.

 

저자

Mohamadali Sharbatmaleki, Richard F. Unz, Jacimaria R. Batista

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2015

권(호)

75()

잡지명

Water Research

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

1~10

분석자

이*철

분석물

• 과염소산염이 함유된 이온교환수지의 바이오재생 메커니즘.pdf [485,666 byte]

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