초록

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비소와 납으로 동시에 오염된 복합오염토양 내 중금속 고정화제(비소응집제, 인산염인)를 이용하여 불용화하고자 하였다. 고정화제를 무게비율로 각각 투입하였을 때, 비소응집제와 인산염인을 0.2wt%로 동시에 첨가한 결과가 가장 높은 고정화율을 보였다.

비소와 납으로 동시에 오염된 복합오염토양 내 중금속 고정화제(비소응집제, 인산염인)를 이용하여 불용화하고자 하였다. 고정화제를 무게비율로 각각 투입하였을 때, 비소응집제와 인산염인을 0.2wt%로 동시에 첨가한 결과가 가장 높은 고정화율을 보였다.

AI 본문요약

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• 연구 주제
• 연구 방법
• 연구 결과

문제 정의

• 따라서 고정화제를 적정비율로 투입하여 비소 • 납 복합오염 토양 내 중금속을 효과적으로 고정화시키고 자 함이 이 연구의 목적이다.

제안 방법

• 비소 1000 ㎎/㎏, 납 2400 ㎎/㎏으로 오염시킨 비소• 납 복합오염 토양에 (1) 비소응집제(Fe로 표시)와 알칼리용액(A), (2) 액상인산염(P로 표시)과 알칼리 용액, (3) 비소응집 제, 액상인산염, 알칼리 용액을 순차적으로 반응 시켜 비소 • 납 고정화 실험을 수행하였고, 그 결과를 그림 1~4에 나타내었다. 미 반 응 토 비소와 납의 용출농도는 각각 690㎎/㎏, 1896 mg/女g으로 측정되었으며 비소응집제와 인산염을 각각 토양 대비 0.
• 비소와 납으로 오염된 인공오염 토양은 각각 Na2HAsO4 • 7H2O(JUNSEI, Japan)와 Pb(NO3)2 (JUNSEI, Japan)으로 오염 시켜 준비하였다. 비소와 납은 액상에서 반응하여 비산납(FeAsO4)을 형성하기 때문에 각각 오염된 토양을 고상 상태로 혼합하여 비소 • 납 복합오염 토양을 만들었다.
• 반응이 완료된 토양은 토양오염공정시험법에 따라 100mL 삼각플라스크에 염산 용액 50mL를 넣은 후 항 온수평진 탕기를 사용하여 1시간 동안 진탕한 다음 거름종이로 여과하였다. 전처리한 시료는 원자흡광광도계 (SpectrAA 220, Varian)를 사용하여 비소를 분석하였다.
• 증류수에 비소응집제(FeC13 • 6H2O)와 인산염인 (KH2PO4)을 차례로 녹인 후 비소 • 납 복합오염 토양 에 주입하여 고정화 반응을 실시하였다. 반응이 완료된 토양은 토양오염공정시험법에 따라 100mL 삼각플라스크에 염산 용액 50mL를 넣은 후 항 온수평진 탕기를 사용하여 1시간 동안 진탕한 다음 거름종이로 여과하였다.

대상 데이터

• 야산의 오염되지 않은 토양을 토양오염공정시험법에 따라 시료를 분쇄하고 혼합하여 제조하였으며 비오염토양의 물리 • 화학적 특성은 표 1에 나타내었다 (3). 비소와 납으로 오염된 인공오염 토양은 각각 Na2HAsO4 • 7H2O(JUNSEI, Japan)와 Pb(NO3)2 (JUNSEI, Japan)으로 오염 시켜 준비하였다. 비소와 납은 액상에서 반응하여 비산납(FeAsO4)을 형성하기 때문에 각각 오염된 토양을 고상 상태로 혼합하여 비소 • 납 복합오염 토양을 만들었다.

이론/모형

• 증류수에 비소응집제(FeC13 • 6H2O)와 인산염인 (KH2PO4)을 차례로 녹인 후 비소 • 납 복합오염 토양 에 주입하여 고정화 반응을 실시하였다. 반응이 완료된 토양은 토양오염공정시험법에 따라 100mL 삼각플라스크에 염산 용액 50mL를 넣은 후 항 온수평진 탕기를 사용하여 1시간 동안 진탕한 다음 거름종이로 여과하였다. 전처리한 시료는 원자흡광광도계 (SpectrAA 220, Varian)를 사용하여 비소를 분석하였다.
• 야산의 오염되지 않은 토양을 토양오염공정시험법에 따라 시료를 분쇄하고 혼합하여 제조하였으며 비오염토양의 물리 • 화학적 특성은 표 1에 나타내었다 (3). 비소와 납으로 오염된 인공오염 토양은 각각 Na2HAsO4 • 7H2O(JUNSEI, Japan)와 Pb(NO3)2 (JUNSEI, Japan)으로 오염 시켜 준비하였다.

성능/효과

• 비소 1000 ㎎/㎏, 납 2400 ㎎/㎏으로 오염시킨 비소• 납 복합오염 토양에 (1) 비소응집제(Fe로 표시)와 알칼리용액(A), (2) 액상인산염(P로 표시)과 알칼리 용액, (3) 비소응집 제, 액상인산염, 알칼리 용액을 순차적으로 반응 시켜 비소 • 납 고정화 실험을 수행하였고, 그 결과를 그림 1~4에 나타내었다. 미 반 응 토 비소와 납의 용출농도는 각각 690㎎/㎏, 1896 mg/女g으로 측정되었으며 비소응집제와 인산염을 각각 토양 대비 0.2wt%로 주입한 경우 비소는 42%, 납은 99% 이상의 높은 고정화효율을 보여주었다.
• 비소와 납으로 오염된 복합오염 토양에 비소응집제와 인산염으로 고정화 실험을 수행한 결과, 고정화 제를 각각 오염 토양 대비 0.2wt%로 투입하였을 때 제거효율이 높은 것으로 나타났다. 비소 제거효율이 상대적으로 낮은 것으로 나타나 비소 고정화효율을 더욱 높일 수 있는 추가 연구가 필요한 것으로 사료 된다.

후속연구

• 2wt%로 투입하였을 때 제거효율이 높은 것으로 나타났다. 비소 제거효율이 상대적으로 낮은 것으로 나타나 비소 고정화효율을 더욱 높일 수 있는 추가 연구가 필요한 것으로 사료 된다.

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