Detection of Perchlorate in Nakdong River and Removal Characteristics of Perchlorate by Granular Activated Carbon Process

This study was done to investigate perchlorate contamination in Nakdong river. The perchlorate was detected in Nakdong river and ranged from ND to $82.1{\mu}g/L$. The highest concentration was observed in Wheguan. The perchlorate concentration was decreased with the down stream of Nakdong river. Three different virgin activated carbons made of each coal(Calgon), coconut(Samchully) and wood(Picabiol) based activated carbon(AC) were tested for an adsorption performance of perchlorate in a continuous adsorption column. Breakthrough behavior was investigated that the breakthrough points of coal, coconut and wood based AC as 2,300 bed volumn(BV), 719 BV and 288 BV respectively. Adsorption capacity(X/M) of real, coconut and wood based AC was observed. The experimental results of adsorption capacity showed that coal based AC was highest$(768.2{\mu}g/g)$, coconut based AC was intermediate$(299{\mu}g/g)$ and wood based AC was lowest$(99.2{\mu}g/g)$. Moreover, carbon usage rates(CURs) for coal, coconut and wood based AC had been shown as 0.71 g/day, 2.16 g/day and 3.45 g/day respectively. The constant characteristic of the system, k of coal, coconut and wood based ACs were found to be 307.2, 102.5 and 94.2, respectively.

낙동강 수계에서의 Perchlorate 검출 및 활성탄 공정에 의한 제거특성

2006년 6월부터 12월까지 낙동강 본류 및 주요 지천들에서의 perchlorate 검출현황을 조사한 결과, 2006년 6월에 구미 하류인 왜관에서 82.1 ${\mu}g/L$가 검출되었으며, 고령에서 34.1 ${\mu}g/L$, 대암 18.3 ${\mu}g/L$, 적포 12.6 ${\mu}g/L$, 남지 13.6 ${\mu}g/L$ 및 부산시 상수 취수원인 물금에서 7.6 ${\mu}g/L$가 검출되었다. 이런 결과는 구미와 왜관 사이에 perchlorate 오염원이 존재하는 것을 의미하며, 하류로 갈수록 perchlorate 검출농도가 낮아졌다. 또한, 2006년 7월부터 12월까지 채수한 낙동강 본류 및 지천 시료에서는 perchlorate가 전혀 검출되지 않아 2006년 6월에 일시적으로 perchlorate가 구미와 왜관 사이의 본류에서 유출된 것으로 나타났다. 활성탄 공정에서의 perchlorate 제거 특성을 조사한 결과, 3.1년 사용탄에서는 활성탄 재질별로 거의 흡착능이 없었으며, 석탄계 및 야자계 재질의 활정탄 신탄에서는 운전초기에는 흡착 제거되어지나, 목탄계 활성탄에서는 신탄에서도 제거능이 낮았으며, 석탄계 신탄은 BV 2,300 정도에서 파과에 도달하였고, 야자계와 목탄계 신탄의 파과시점은 BV 719와 288 정도로 나타났다. 또한, 활성탄 g당 perchlorate에 대한 최대 흡착량(X/M)은 석탄계 활성탄이 $768.2{\mu}g/L$으로 가장 높았으며, 다음으로 야자계 $299{\mu}g/L$, 목탄계 $99.2{\mu}g/L$로 나타났다. CUR의 경우 석탄계 활성탄은 0.71 g/일, 야자계와 목탄계 활성탄은 2.16 g/일과 3.45 g/일로 나타났다. 석탄계, 야자계 및 목탄계 활성탄의 k값은 각각 307.2, 102.5 및 94.2로 나타났다.