천연 Zeolite를 이용한 매립지 침출수의 고농도 암모니아성 질소 제거에 관한 연구 = A Study on the Removal of Concentrated Ammonia in Landfill Leachate Using Natural Zeolite
천연 제올라이트의 일종인 Clinoptilolite를 이용하여 매립지 침출수내의 암모니아성 질소를 제거하는 실험을 수행하였다. 고정상 칼럼을 이용한 인공 침출수와 실제 침출수 조건의 실험에서 배출농도가 유입농도의 5%인 시점을 파과점으로 상정할 때, 인공 침출수 조건에서의 파괴시간은 53hr, 실제 침출수 조건에서의 파과시간은 32.5hr으로 나타났다. 또한, 허용 파과점 및 소모점에서의 제올라이트 100g(건조중량)당 제거된 암모늄 이온 성분량은 인공 침출수의 경우 각각 79.30meq/100g, 93.34meq/100g이었으며, 실제 침출수의 경우 각각 48.60meq/100g, 57.60meq/100g으로 나타났다. 침출수 조건의 경우 인공 침출수에 비해 약 39% 가량의 제거 효율 저하를 보이고 있으며, 이는 실제 침출수에 존재하고 있는 공존 양이온의 영향으로 사료된다. 실제 침출수 내에서 공존 양이온의 용출 특성을 보면, Na, Ca, Mg의 용출량은 증가하나 K는 용출량이 감소하는 것으로 나타났다.
This experiment was conducted to remove the ammonia nitrogen in the landfill leachate by Clinoptilolite which is a sort of the natural zeolite. In fixed-bed column test driven in the artificial and actual condition of the leachate, when the ejection concentration was supposed the point of 5% of the initial concentration as the breakthrough point, the breakthrough time was 53hr in the artificial condition of the leachate and was 32.5hr in the actual condition of the leachate. The ingredient volume of the removed ammonium ion per 100g(based upon the dry weight) of the zeolite in the allowed breakthrough point and exhaustion point were individually 79.30meq/100g, 93.34meq/100g in the artificial leachate and 48.60meq/100g, 57.60meq/100g in the actual leachate. In case of the actual condition of the leachate, the removal efficiency was decreased by 39% than the artificial condition of the leachate, and it seems to be caused by the coexist cation in the actual leachate. The ejection characteristics of the coexist cation in the actual leachate was observed that Na, Ca, Mg was increased and K was decreased.
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