Abstract
In this work, the adsorption characteristic of the composites by adding loess with aluminum ("Al-loess") and Loess with lanthanum ("La-loess") which have been developed to effectively remove phosphorus, the substance which causes the eutrophic lake has been evaluated. According to the result of the work, as the amount of aluminum or lanthanum put in 1g of loess increases, the combined amount also increases accordingly. When the loess with no aluminum or lanthanum attached was used, the rate of removing phosphorus was different in comparison with the case of using the composites of 0.5, 1 and 2 mg of aluminum and 0.5, 1 and 3 mg of lanthanum in each gram of loess. It was observed the amount required to remove 1 mg $PO_4^{3-}$-P/L of phosphorus completely is approximately 2 to 10 times less for the composite of Al-loess than loess alone. Also, in case of the composite of La-loess, the amount was decreased by about 1.5 to 10 times. In order to observe the rate of adsorption phosphorus with Al-loess and La-loess, the composites were used for the observation up to three times by water washing. As a result, the water washing of the composite did not affect phosphorus removal. According to the effect of pH, there is a high rate of removing phosphorus in the pH range of 5~8. It seems that the developed composite will effectively remove phosphorus when it is spread in the natural water system. Also, since Al-loess and La-loess composites are rapidly precipitated within 30 minutes, it is stabilized quickly at the bottom of the eutrophic lake and becomes responsible for the removal of phosphorus in water and eluted from the water and the sedimentary layer.
본 연구는 호소의 부영양화의 원인물질인 인을 효과적으로 제거하고자 개발된 알루미늄-황토 및 란타늄-황토 복합체의 흡착 특성을 평가 하였다. 연구 결과 황토 1 g에 주입된 알루미늄과 란타늄 양이 증가할수록 결합된 양이 비례하여 증가하였다. 알루미늄과 란타늄이 첨가되지 않은 황토와 0.5, 1, 2 mg의 알루미늄과 0.5, 1, 3 mg의 란타늄이 첨가된 복합체를 사용한 경우에 인 제거효율이 다르게 나타났다. 수중의 인 1 mg $PO_4^{3-}$-P/L를 모두 제거하는데 요구되는 양은 알루미늄-황토 복합체가 순수 황토에 비하여 약 2~10배 적은 것으로 나타났다. 또한 란타늄-황토의 경우에는 약 1.5~10배 적게 요구되었다. 제조된 알루미늄-황토, 란타늄-황토 복합체를 수세한 후에 인 흡착 정도를 관찰하기 위하여 복합체를 1~3회까지 수세한 후 결과를 관찰하였는데 수세전과 비교하여 인 제거효율 차이는 크지 않은 것으로 나타났다. pH에 따른 영향은 pH 5~8에서 높은 인 제거율을 보임으로써 개발된 복합체는 일반 자연수계에 살포시 탁월한 인 제거 효능을 보일 것으로 판단된다. 또한 제조된 알루미늄-황토 및 란타늄-황토 복합체는 30분 이내에 빠르게 침전되기 때문에 호소 바닥에서 빠른 시간 내에 안정화 되어 수중의 인과 퇴적층에서 용출되는 인 제어를 담당할 것으로 사료된다.
