점토광물에 의한 음이온 화학종 흡착 특성(050912-051024)

서지정보

· 발행기관 : 대한환경공학회
· 수록지 정보 : 대한환경공학회지 / 27권 / 10호 / 1058 ~ 1064페이지
· 저자명 : 문정호, 유병로, 김철규, 최충호

초록

본 연구에서는 여러 가지 점토광물을 이용하여 F-, Cl- 및 NO3-와 같은 음이온들의 흡착 특성을 고찰하였다. 흡착제로는 원료 벤토나이트와 본 연구과정에서 합성한 칼슘 및 나트륨형 벤토나이트, 몬토릴로나이트계 광물인 KSF와 K10을 사용하였다. 이들 다섯 가지 점토광물의 조성은 XRF와 XRD를 이용하여 분석하였으며 음이온의 농도는 이온크로마토그래피법으로 분석하였다. 실험결과, 흡착평형은 8～24시간 후에 나타났다. 또한 F-와 NO3-에 대하여 각 흡착제를 6 g 사용한 경우에 KSF가 각각 약 825 g/g과 약 707 g/g의 흡착능을 나타내어 가장 우수하였으며 Ca2+ 치환형 벤토나이트는 각각 255 g/g과 34 g/g정도의 흡착능을 나타내었다. 또한 K10은 NO3-에 대하여 103 g/g의 양호한 흡착능을 나타내었다. 전반적으로 흡착제의 양이 증가하면서 음이온에 대한 흡착효율은 증가하는 경향을 보였다. 그 중에서도 KSF는 6 g 사용시에 F-에 대한 흡착효율이 약 99%에 달하였으며 10 g 사용시에는 NO3-에 대하여 약 95%의 높은 흡착효율을 나타내었다. 반면에 Cl-의 경우에는 전반적으로 9% 이하의 낮은 흡착효율을 나타내었다. 프런들리히 흡착등온선으로부터 K와 1/n값을 계산하였으며 F-와 NO3-에 대한 KSF의 K값이 1.09와 0.45 [mg/g][L/mg]1/n로 가장 큰 값을 나타내었으며 1/n값은 각각 0.08과 0.27로 가장 양호한 값을 나타내었다.

참고자료

· 없음