반투과막 내 방사성 물질 제거 미세조류의 흡착 모델 및 특성 (Biosorption Modeling and Characteristics of Radionuclide-Removing Microalgae in Semipermeable Membrane)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 B / 42권 / 6호 / 459 ~ 465페이지
· 저자명 : 서한복, 구하라, 이상효, 홍지은, 이승엽

초록

본 논문에서는 저준위의 방사성 핵종으로 오염된 물에서 방사성 핵종 흡수성 미세 조류(Chlorella vulgaris)를 이용한 생체 흡착의 이론적 모델링 및 그 특성을 연구하였다. 반투과막을 통과하는 세슘(Cs)과 스트론튬(Sr)과 같은 방사성 물질은 미세 조류에 의해 생체 흡착 될 수 있다. C. vulgaris와 방사성 핵종 사이의 평형 흡착 조건을 확인하기 위한 선행 실험 결과와 Langmuir 등온 흡착 모델을 활용하여 각 방사성 핵종에 대한 C. vulgaris의 생체 흡착 특성을 확보하였다. 또한 제안된 시스템의 생체 흡착 과정에 대한 질량 보존 모델을 설계하여 시간에 따른 생체 흡착 수치해석을 진행하였고 방사성 핵종의 제거 특성과 효율을 예측하였다.

영어초록

The theoretical modeling and characteristics of biosorption using radionuclide-absorbing microalgae (Chlorella vulgaris) in low-level radionuclide-contaminated water are implemented. Radioactive materials such as cesium and strontium that pass through holes in semipermeable membranes are absorbed by microalgae. Equilibrium biosorption conditions between C. vulgaris and the radionuclides are obtained from previous experimental results. The biosorption characteristics of C. vulgaris for each radionuclide are theoretically established using Langmuir isotherms. A kinetic model of the biosorption process of the proposed membrane system has been developed using mass balances. Simulations of the biosorption efficiency over time have been performed to predict the removal of the radionuclides in the biosorption process.

참고자료

· 없음