6가 크롬 처리를 위한 알루미늄 산화물을 함유한 재생 분말 폐기물의 적용 (Application of Reused Powdered Waste Containing Aluminum Oxide on theTreatment of Cr(Ⅵ))

서지정보

· 발행기관 : 대한환경공학회
· 수록지 정보 : 대한환경공학회지 / 31권 / 3호 / 179 ~ 185페이지
· 저자명 : 임재우, 강형식, 김도선, 조석희, 양재규, 장윤영, 김태환, 김한선

초록

본 연구에서는 알루미늄 산화물을 함유한 재생 분말 폐기물에 의한 Cr(VI)의 제거특성을 조사하였다. 가공하지 않은 폐기물의 유기물을 제거하기 위해 550℃에서 소성하여 재생 분말 폐기물(RPW)을 준비하였다. 수용액 상에서 Cr(VI)의 흡착 경향에 관한 연구를 위해 회분식 반응장치를 이용하여 pH 변화, 흡착 속도, 등온 흡착 실험을 4가지 다른 이온세기 화학종(NO3-, CO32-, SO42-, PO43-)의 존재 하에서 수행하였다. SO42-와 PO43-가 존재할 때는 전체 pH 범위에서 크롬의 흡착이 크게 감소하였다. 반면 NO3-와 CO32-에 의한 흡착 방해의 영향은 SO42-와 PO43-에 의한 것보다 상대적으로 낮았다. NO3-와 CO32-의 존재 하에 Cr(VI) 흡착은 pH 4.5에서 최대로 나타났다. 이온세기 화학종의 농도가 증가함에 따라 Cr(VI)의 흡착은 감소하였다. 이러한 결과를 토대로 할 때 RPW와 Cr(VI) 사이의 흡착은 외부배위권 착물을 통하여 발생되는 것으로 사료된다. RPW에 의한 Cr(VI)의 흡착은 2차 반응으로 잘 표현되었다. Langmuir 등온흡착식을 이용하여 pH 3에서 RPW에 의한 Cr(VI)의 최대 흡착량을 구한결과 NO3-, CO32-, SO42-, PO43-가 이온세기 화학종으로 있을 때 각각 11.1, 10, 3.33, 5 mg/g으로 얻어졌다.

영어초록

In this research, the removal capacity of Cr(VI) by the reused powdered wastes (RPW) containing aluminium oxides was studied. As a pre-treatment process for the preparation of calcined wastes, calcination was conducted at 550℃ to remove organic fraction in the raw wastes. In order to study the adsorption trend of Cr(VI) ions from aqueous solutions, the pH-edge adsorption, adsorption kinetic and adsorption isotherm were investigated using a batch reactor in the presence of four different background electrolytes(NO3-, CO32-, SO42-, PO43-). Cr(VI) adsorption was greatly reduced in the presence of SO42- and PO43- over the entire pH range. Meanwhile the inhibition effect by NO3- and CO32- was relatively lower than that by SO42- and PO43-. Cr(VI) adsorption was maximum around pH 4.5 in the presence of NO3- and CO32-. As the concentration of background electrolytes increased, Cr(VI) adsorption decreased. This result mightly suggests that adsorption between the surface of RPW and Cr(VI) occurs through outer-sphere complex. Cr(VI) adsorption onto the RPW was well described by second-order kinetics. From the Langmuir isotherm at initial pH 3, the maximum adsorbed amount of Cr(VI) onto the RPW was 11.1, 10, 3.3, 5 mg/g in the presence of NO3-, CO32-, SO42-, and PO43-, respectively.

참고자료

· 없음