정수장 부산물을 이용한 지하수내 비소의 흡착효울 평가
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2016
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9-9(1쪽)
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alum sludge는 정수처리공정 중 부산물의 응집/침전 공정을 위해 사용되는 응집제로부터 발생하는 정수장 부산물로써 주로 alum oxide/hydroxide로 구성되어 있으며, 이러한 구조(?)는 다공성 매체로써 음이온성 이온물질을 흡착하는 특성을 가지고 있어, 지하수 내에 존재하는 음이온성 오염물질을 제거하는 데 사용할 수 있다. 그러나 정수처리공정에서 사용되는 응집제의 특성상 다량의 유기탄소 등의 유기물질과 응집 또는 결합된 형태의 부산물로 발생하게 되며 이러한 유기물질의 존재는 음이온성 이온의 흡착을 저해하는 방해요소로 작용할 우려가 있다. 따라서 alum sludge의 개선을 통한 유기물질의 제거가 필요하며 개선조건 및 흡착효율을 평가하는 것이 필요하다. 유기물을 분해하기 위한 방법 중 하나로 소성을 통한 방법이 모색되고 있다. 그러나 소성온도에 따라서 alum oxide/hydroxide의 결정질로 변할 우려가 있다.
본 연구에서는 정수처리장 부산물 내 유기물질을 제거하기 위해 소성공정을 실시하였으며, 소성온도에 따른 유기물의 함량 분석, 비표면적 분석, 표면구조 등의 물성 분석을 통해 소성온도에 따른 영향을 파악하였으며, 비소에 대한 흡착평가를 실시하였다. alum sludge의 소성온도에 따른 물성분석 결과 소성온도가 올라갈수록 유기물의 함량이 13.3%에서 4.3%으로 줄어드는 것이 확인되었으며, 비표면적이 급격히 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 비소의 흡착효율을 파악한 결과 초기 흡착효율에 비해 약 3배가량 증가하는 것이 확인되었다. 최적조건에서의 alum sludge를 이용하여 column test를 진행하였으며, 실제 비소로 오염된 현장에서 흡착시스템을 제작하여 현장규모의 흡착평가를 실시하였다.
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