Applied Chemistry for Engineering, Vol.27, No.6, 606-611, December, 2016
직류 전원과 펄스 전원을 이용하여 오염된 토양에서의 중금속과 페놀 처리
Treatment of Heavy Metals and Phenol in Contaminated Soil Using Direct Current and Pulse Voltage
E-mail:
초록
본 연구에서는 오염된 토양 속에 함유된 중금속과 페놀의 처리에 대하여 직류 전원과 펄스 전원을 적용하여 고찰하였다. 직류 전원을 사용하여 오염된 토양을 처리하였을 때 구리, 아연, 비소, 납의 제거 효율은 각각 70, 87, 12, 11%를 나타내었고, 페놀은 85% 이상이 제거되었다. 그리고 펄스 전원을 사용하였을 때 구리, 아연, 비소, 납의 제거효율이 각각 87, 91, 37, 38%이었으며, 페놀은 88% 제거되었다. 이러한 결과들은 펄스 전원을 오염된 토양에 적용하였을 때, 전기삼투 현상은 낮아졌지만 중금속들의 전류이동 속도가 증가함을 알 수 있었다. 또한 토양의 점토 성분에 의한 흡착 능력의 향상으로 인하여 비소와 납의 제거효율이 증가되었다. 따라서 이러한 직류 전원과 펄스 전원을 이용하는 동전기 실험 결과들은 여러 가지 중금속들과 페놀을 처리하는 복원 기술로 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
In this work, the treatment of heavy metals and phenol in the contaminated soil was investigated by applying direct current (DC) and pulse voltage. When the DC was used, the removal efficiencies for Cu, Zn, As, and Pb were 73, 88, 10, and 10%, respectively, and more than 95% for phenol was removed. Furthermore, when a pulse voltage was employed the removal efficiencies for Cu, Zn, As, and Pb were 88, 92, 40, and 40%, respectively, and 87% of phenol was removed. The results indicate that the application of a pulse voltage for the treatment of contaminated soil reduced electro-osmosis, but increased the rate of electric current movement of heavy metals. In addition, the removal efficiencies for As and Pb have been improved due to the enhanced adsorption capacity of clay components in the soil. Therefore, these experimental results could be effectively applied in remediation technology for the treatment of various heavy metals and phenol.
- Ridhards S, Bouazza A, Appl. Clay Sci., 37, 133 (2007)
- Kim SS, Han SJ, Remediation Technology of Contaminated Soil by Electrokinetic Method, 197, Goomi Book, Seoul (2003).
- Acar YB, Li H, Gale RJ, J. Geotech. Eng., 118(11), 1837 (1992)
- Haus R, Zorn R, Czurda K, Ruthe H, Electrokinetic transport behavior of phenol in upper permian soils, EREM 2001, 3rd Symposium and Report on Electrokinetic Remediation, Kalsruhe, 17-1~17-13 (2001).
- Acar YB, Alshawabkeh AN, Environ. Sci. Technol., 27(13), 2638 (1993)
- Puppala SK, Alshawabkeh AN, Acar YB, Gale RJ, Bricka M, J. Hazard. Mater., 55, 203 (1997)
- Kornilovich B, Mishchuk N, Abbruzzese K, Pshinko G, Klishchenko R, Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Asp., 265, 114 (2005)
- Sun TR, Ottosen LM, Jensen PE, Kirkelund GM, Electrochim. Acta, 107, 187 (2013)
- Sun TR, Ottosen LM, Mortensen J, Chemosphere, 90(4), 1520 (2013)
- Sun TR, Ottosen LM, Jensen PE, J. Hazard. Mater., 237, 299 (2012)