망간첨착 활성탄의 다기능성을 이용한 3가 비소 및 페놀 제거 (Removal of As(III) and Phenol by Multi-functional Property of Activated Carbon Impregnated With Manganese)

서지정보

· 발행기관 : 한국지하수토양환경학회
· 수록지 정보 : 지하수토양환경 / 13권 / 3호 / 52 ~ 58페이지
· 저자명 : 유목현, 홍순철, 양재규, 장윤영

초록

여러 조건으로 제조한 망간첨착활성탄(Mn-AC)을 유기물과 무기물이 함께 오염되어 있는 합성 폐수처리에 적용하였다. 유기물과 무기물의 대표물질로 각각 페놀과 3가 비소를 선정하였다. Mn-AC의 물리화학적 특성과 안정성을 분석한 후, 회분식 반응조에서 활성탄(AC) 및 Mn-AC에 의한 3가 비소 및 페놀 흡착 특성을 조사하였다. Mn-AC의 안정성 평가를 위해 pH 2에서 4의 산성용액에서 용출되는 망간의 농도로부터 평가하였다. pH 3 이하에서는 Mn-AC로부터 많은 양의 망간이 용출되었지만, pH 4에서는 청정지역 허용기준인 3 ppm 이하의 농도로 용출되었다. Mn-AC에 대한 X-선 회절기 분석결과 첨착된 망간은 Mn2O3로 밝혀졌다. Mn-AC를 이용한 3가 비소와 페놀의 동시처리 실험결과 3가 비소는 낮은 pH에서 AC보다 높은 산화율을 보였으나, 중성 이상의 pH에서는 AC가 더욱 높은 산화율을 보였다. 활성탄에 망간을 첨착시킴으로서, 비표면적이 13% 감소하였고 이로서 Mn-AC에 의한 페놀제거율은 AC에 비해 8% 정도 줄어들었다. 3가 비소 산화 및 페놀 흡착실험을 통하여 Mn-AC는 복합오염물을 갖는 폐수의 동시처리에 적용될 수 있음을 알 수 있었다.

영어초록

Mn-impregnated activated carbon (Mn-AC) prepared at diferent conditions was applied in the treatment of syntheticwastewater containing both organic and inorganic contaminants. Phenol and As(III) was used as the representative organicand inorganic contaminants, respectively. After evaluation of the physicochemical characteristic and stability of Mn-AC,oxidation of As(III) as wel as adsorption of phenol by activated carbon(AC) and Mn-AC were investigated in a batchreactor. To investigate the stability of Mn-AC, dissolution of Mn from each Mn-AC was measured pH ranging from 2 toof Mn-AC indicated that the mineral type of the impregnated manganese was Mn2O3. From the simultaneous treatment ofAs(III) and phenol by AC and Mn-AC, As(III) oxidation by Mn-AC was greater than that by AC at lower pH, while thereverse order was observed at higher pH. After impregnation of Mn onto AC, 13% decrease of the surface area wasobserved, causing 8% reduction of phenol removal. Considering removal properties of As(III) and phenol, Mn-AC couldbe aplied in the simultaneous treatment of wastewater contaminated with multi-contaminants.

참고자료

· 없음