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솔미 삼
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Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers ISSN 1738-3692 Vol. 55

1 Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers ISSN Vol. 55, No. 5, pp. 17~23, September, 2013 eissn DOI: 해수에서 6 가크롬제거를위한흡착제로서의산처리적니적용성검토 Applicability Assessment of Acid Treated Red Mud as Adsorbent Material for Removal of Six-valent Chromium from Seawater 강구 * 엄병환 ** 김영기 ** 박성직 *, Kang, Ku Um, Byung-Hwan Kim, Young-Kee Park, Seong-Jik ABSTRACT Six-valent chromium (Cr 6+ ) is a highly toxic pollutant, supplied in a variety of industrial activities such as leather tanning, cooling tower blowdown, and plating. Herein, we investigated the removal of Cr 6+ from aqueous phase using low-cost adsorbents. Steel slag, montmorillonite, illite, kaolinite, red mud, and acid treated red mud with 0.5, 1.0, and 2.0 M HCl were used as adsorbent for the removal of Cr 6+ and the results showed that acid treated red mud with 2.0 M HCl (ATRM-2.0 M) had higher adsorption capacity of Cr 6+ than other adsorbents used. Accordingly, Cr 6+ removal by ATRM-2.0 M were studied in a batch system with respect to changes in initial concentration of Cr 6+, initial solution ph, adsorbent dose, adsorbent mixture, and seawater. Equilibrium sorption data were described well by Freundlich isotherm model. The influence of initial solution ph on Cr 6+ adsorption was insignificant. The use of the ATRM-2.0 M alone was more effective than mixing it with other adsorbents including red mud, zeolite, oyster shell, lime stone, and montmorillonite for the removal of Cr 6+. The Cr 6+ removal of the ATRM-2.0 M was slightly less in seawater than deionized water, resulting from the presence of anions in seawater competing for the favorable adsorption site on the surface of ATRM-2.0 M. It was concluded that the ATRM-2.0 M can be used as a potential adsorbent for the removal of Cr 6+ from the aqueous solutions. Keywords: Six-valent Chromium; Acid Treatment Red Mud; Adsorption; Batch Test I. 서론 * 일류산업의급속한발전에따라발생되는산업폐수는자연의자정작용을넘어, 다량방출되고있으며, 이에따른수질오염은심각한실정이다. 특히폐광산과인접한농경지및하천의오염, 폐광산등지에서발생한침출수및갱내수의유출은강우의순환과정등에의해주변토양및수환경에지속적인오염을유발시키고있다 (Jung et al., 2012; Lee and Cho, 2009). 수환경및토양환경오염에의한오염된물은최종적으로해양으로유입되어연안해역의오염을가중시키고있다 (Bae et al., 1999; Kang and Cho, 1996). 또한그동안내륙에서발생한슬러지등산업부산물의대부분이해양투기에의해처리되었는데, 이는또다른주요해양오염원인이다 (Kim et al., 2010). 이 * 한경대학교지역자원시스템공학과 ** 한경대학교화학공학과 Corresponding author Tel.: Fax: parkseongjik@hknu.ac.kr 2013 년 6 월 11 일투고 2013 년 8 월 8 일심사완료 2013 년 8 월 13 일게재확정 러한오염원에서발생된중금속은쉽게분해되지않으며, 생물에농축되기때문에해양오염퇴적물정화에많은노력이요구된다 (Kim et al., 2010). 중금속중크롬 (Cr) 은피혁, 냉각수, 도금과같은다양한산업공정과생산활동에의해서발생하여자연계로유입되며, 토양, 지하수및하천오염의원인이되고있다 (Mohan and Pittman, 2006; Lim et al., 2009). 크롬 (Cr) 은미국 EPA (Environmental Protection Agency) 와독극물및질환등록국 (Agency for Toxic Substances and Disease Registry) 에서생태계에영향을미치는중금속으로분류되고있으며, 비소, 카드뮴, 코발트, 구리, 수은, 망간등과함께집중관리되고있는중금속이다 (US EPA, 2009). 크롬 (Cr) 은여러가지산화상태로존재하지만일반적으로 ph와산화환원상태에따라 3가 (Cr 3+ ) 와 6가 (Cr 6+ ) 의두가지형태로존재한다 (Saner, 1980; Anderson, 1989; Canali et al., 1997). 3가크롬 (Cr 3+ ) 은상대적으로불용성이며미량원소로존재하지만, 6가크롬 (Cr 6+ ) 은높은이동성과생물독성을나타내며인간의피부, 간, 신장과호흡기관에심각한영향을끼친다 (Goyer and Mehlman, 1977; Carson et al., 1986). 6가크롬 (Cr 6+ ) 은돌연변이와암을유발시킨다고 17

2 해수에서 6 가크롬제거를위한흡착제로서의산처리적니적용성검토 보고되고있으며, 수계에서이동이용이해그처리가어려운물질중의하나이다 (Miretzky and Cirelli, 2010). 크롬 (Cr) 은수환경에서일반적인중금속이온제거방법을통해서제거될수있으며, 중금속제거방법으로는화학응집침전법, 증발법, 역삼투막법, 액막법, 산화 / 환원법, 이온교환법, 전기분해법등이사용되고있다 (Hashim et al., 2011). 이방법들은중금속의회수가가능한장점을가지고있어산업적으로도사용되고있으나비용이많이발생하고에너지소비가큰단점을가지고있다. 반면기능성이부여된천연광물및산업부산물을이용한중금속흡착제거는경제적으로저렴하며, 적은에너지가요구되고, 유지관리가쉽다는장점이있다 (Chung, 2007). 따라서, 매우넓은범위의해양오염퇴적물정화및토양정화를위해서이러한중금속흡착능이있는흡착소재가피복소재로주로사용된다 (US EPA, 1998; Um et al, 2013). 대표적인중금속흡착소재로는제올라이트, 벤토나이트, 인회석, 석회석등의천연광물과플라이애쉬, 폐슬러지, 굴폐각, 적니 (Kang et al., 2008; Noh, 2003; Kang et al., 2012; Jeon et al., 2006; Kuncoro and Fahmi, 2013) 등의산업부산물이주로사용되었다. 기존의중금속흡착제거에관한연구는담수환경에서단일흡착제를이용하여실험을수행하였으며, 해수환경에서다양한환경조건에서의연구는미비한실정이다. 따라서본연구에서는보크사이트로부터수산화알루미늄 / 알루미나를생산하는과정에서발생하는산업부산물인적니 (Red Mud) 를 HCl로처리한산처리된적니로회분실험을수행하여다양한환경조건에서 6 가크롬 (Cr 6+ ) 의흡착에미치는영향인자에대하여살펴보았고, 해수에서의흡착특성을토대로최종적으로산처리된적니 (Acid treated red mud, ATRM) 가 6가크롬 (Cr 6+ ) 용출차단을위한반응성피복소재로의적용성에대하여살펴보았다. II. 재료및방법 1. 흡착제 본실험에앞서흡착제로흔히사용되는제강슬래그 (Steel Slag), 몬모릴로나이트 (Montmorillonite), 일라이트 (Illite), 카올리나이트 (Kaolinite), 적니 (Red Mud) 와적니를각각 0.5, 1, 2 M HCl로산처리한적니의 6가크롬 (Cr 6+ ) 흡착능을비교하였다. 제강슬래그는 에코마이스터에서공급받은제강슬래그를사용하였고별도의세척없이육안으로이물을걸러서사용하였다. 몬모릴로나이트는미국 Sigma Aldrich 사의제품을, 일라이트와카올리나이트는 Fluka사의제품을별도의세척및입도구분없이사용하였다. 적니는전남영암에있는 KC corporation에서발생한적니 (Red Mud) 를 0.5 M (ATRM-0.5 M), 1.0 M (ATRM-1.0 M), 2.0 M (ATRM-2.0M) 세가지몰농도의 HCl로산처리하였다. 적니는각몰농도로제조한 HCl 10 L에적니 1 kg을넣은후 24시간동안교반하였다. 이후증류수로 3회세척하고 105 에서 24시간동안건조하였으며, 230 번과 120번체로체질하여입경분포 μm크기로체가름후사용하였다. ATRM-2.0M 의화학적구성물질을파악하기위하여 XRF (S8 Tiger 4K, Bruker, Germany) 분석을수행하였다. 2. 회분실험 흡착제의 6가크롬 (Cr 6+ ) 흡착능비교를위해 50 mg/l 농도의 6가크롬 (Cr 6+ ) 용액 (ph 3.4) 30 ml를 50 ml 튜브에넣고, 각흡착제 1 g을주입하여 25, 100 rpm의조건으로 24 시간교반후잔류농도를분석하였다. 6가크롬 (Cr 6+ ) 용액은 CrO 3 (Junsei) 를 3차증류수에이온강도를조절하기위해서 0.02 M KCl이용해된용액에 1000 mg/l 로표준용액을제조한후각실험농도에맞게 0.02 M KCl 용액으로희석하여사용하였다. 흡착제의 6가크롬 (Cr 6+ ) 흡착능비교실험결과높은흡착효율을나타낸 ATRM-2.0M 에대하여평형흡착및용액의 ph 변화특성에따른실험, 흡착제의주입량변화에따른실험을수행하였다. 흡착제의최대흡착능및농도에따른흡착특성을살펴보기위한평형흡착실험은 1 g의 ATRM-2.0 M이주입된 50 ml 튜브에 25, 50, 100, 200, 400 mg/l의 6가크롬 (Cr 6+ ) 용액 (ph 7) 30 ml를넣고항온교반기 (SJ-808SF, Sejong scientific CO., Korea) 를이용하여 25, 100 rpm의조건으로 24시간교반후잔류농도를분석하였다. ph에의한흡착특성을살펴보기위해서 100 mg/l 의 6가크롬 (Cr 6+ ) 용액을 0.1 M HCl 과 0.1 M KOH 로 ph (Sevenmulti S40, Mettler Toledo, Switzerland) 를 3, 5, 7, 9, 11로조절하였고, 교반시간, 흡착제주입량및용액의부피는평형흡착과동일한조건으로실험을수행하였다. 흡착제주입량에의한실험은 ATRM-2.0 M을각각 1, 2, 3, 5, 7, 9 g 넣고 100 mg/l의용액 30 ml를주입하여 24시간교반후분석하였다. 또한 ATRM-2.0 M이다른흡착제와의혼합사용에따른흡착경향을알아보고자 ATRM-2.0 M을적니, 제올라이트, 굴폐각, 석회석, 또는몬모릴로나이트를각 0.5 g씩혼합하여 100 mg/l 의 6가크롬 (Cr 6+ ) 용액과반응실험하였다. 교반시간및용액의부피는평형흡착과동일한조건으로수행하였다. 마지막으로해수에서 ATRM-2.0 M의 Cr 6+ 제거특성을살펴보기위하여경기도화성시전곡항에서취수한해수를 3 μm 정량여과지 (Advantes, NO. 6, Japan) 에여과후실험에사용하였다. 실험에사용된해수의전기전도도는 21.3 ms/cm 이고 ph 는 7.4이다. 해수와증류수에각각 100 mg/l의농도가되도록 18 한국농공학회논문집제 55 권제 5 호, 2013

3 강구 엄병환 김영기 박성직 희석한용액 (ph 7) 30 ml를 50 ml 튜브에주입후 ATRM -2.0 M을 1 g 넣고다른실험과동일한조건으로 24시간교반후분석하였다. 교반후모든시료는 1300 rpm으로 3분동안원심분리 (CF- 10, Wisespin, Korea) 하고, 0.45 μm 실린지필터 (Whatman 0.45 μm pp filter, USA) 로여과후희석하였다. 여과된시료는디페닐카르바지드용액으로발색하여 UV-vis Spectrophotometer (Shimadzu, UV-1201, Japan) 로잔류농도를측정하였다. 3. 데이터분석 제강슬래그, 몬모릴로나이트, 일라이트, 카올리나이트, 적니, ATRM-0.5 M, ATRM-1.0 M, 그리고 ATRM-2.0 M의흡착능을비교하는실험은제거율 (%) 로나타내었다. Fig. 1 Preliminary experimental results for Cr 6+ capacity of various adsorbents removal (1) 평형흡착실험결과는 Freundlich model 과 Langmuir model 을이용하여분석하였다. (2) 는단위질량의흡착제당흡착된 Cr 6+ 의양 (mg/g), 는평형상태에서액상의 6가크롬 (Cr 6+ ) 의농도 (mg/l), 는분배계수 (L/g), 은 Freundlich 상수, 은결합에너지와관계된 Langmuir 흡착상수 (L/mg), 은단위질량의흡착제당 6 가크롬 (Cr 6+ ) 의최대흡착량 (mg/g) 이다.,,, 은실험결과에 Freundlich model 과 Langmuir model을적용하여값을구하였다. III. 결과및고찰 1. 흡착제의 6 가크롬 (Cr 6+ ) 흡착률비교 제강슬래그, 몬모릴로나이트, 일라이트, 카올린나이트, 적니, ATRM-0.5 M, ATRM-1.0 M, 그리고 ATRM-2.0 M의 24시간반응후의 6가크롬 (Cr 6+ ) 제거율은 ATRM-2.0 M (67.5 %)>일라이트 (15.2 %)>몬모릴로나이트 (13.1 %)>제강슬래그 (10.5 %) 순서로높은제거율을나타내었다. 반면, 카올린나 (3) Table 1 Chemical constituents of ATRM-2.0 M Element Wt. (%) Al 2O 3 Fe 2O 3 SiO 2 TiO 2 Cl LOI * Total ATRM-2.0 M *: Loss on Ignition 이트, ATRM-0.5 M, 그리고 ATRM-1.0 M의 6가크롬 (Cr 6+ ) 제거율은 10 % 이하로미비한것으로나타났고, 적니의경우 6 가크롬 (Cr 6+ ) 흡착이전혀없는것으로나타났다. 후속실험에서는 6가크롬 (Cr 6+ ) 에대한흡착성능이상대적으로높은 ATRM-2.0 M을사용하여평형흡착, 용액의 ph 변화및흡착소재의주입량변화에따른실험, 다른피복소재와혼합사용시흡착경향, 마지막으로해수에서의 6가크롬 (Cr 6+ ) 흡착경향을파악하기위한실험을진행하였다. ATRM-2.0 M의화학적조성을파악하기위하여 XRF 분석을수행하였고 Table 1에결과를나타내었다. ATRM-2.0 M은 Fe 2O 3, Al 2O 3, SiO 2, TiO 2 가주요물질구성성분으로 97 % 이상을차지하고있으며물질구성성분에 Fe 2 O 3, Al 2 O 3, SiO 2 가많을경우중금속흡착제로사용이가능하다는문헌에보고되어있어 (Weng and Huang, 1994), 6가크롬 (Cr 6+ ) 제거에적합한흡착소재로판단된다. 2. ATRM-2.0 M의 6가크롬 (Cr 6+ ) 흡착특성실험결과를 Freundlich 모델과 Langmuir 모델을적용하여분석하였다 (Fig. 2). Table 2에서와같이 Freundlich 모델에서는분배계수 ( ) 는 L/g이고, 입자와오염물질간의흡착경향을나타내는 1/n값은 0.202로나타났다. 일반적으로흡착경향을 Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers, 55(5),

ATRM-2.0 M 0.620 0.202 0.962 1.810 7.244 0.898 나타내는 1/n이 0.5 이하로나타나면강한흡착경향을나타낸다 (Edzwald, 2011). 반면 Langmuir 모델에서는최대흡착량 ( ) 이 1.810 mg/g 으로나타났고, 흡착친화도를의미하는흡착상수 ( ) 는 7.244 L/mg으로나타났다.

4 해수에서 6 가크롬제거를위한흡착제로서의산처리적니적용성검토 Fig. 2 Equilibrium adsorption data and models Fig. 3 Effect of solution ph on Cr 6+ adsorption onto ATRM- 2.0 M Table 2 Model parameter for Freundlich and Langmuir model obtained from equilibrium sorption experiment Adsorbent Freundlich model Langmuir model K F (L/g) 1/n R 2 Q m (mg/g) K L (L/mg) R 2 ATRM-2.0 M 나타내는 1/n이 0.5 이하로나타나면강한흡착경향을나타낸다 (Edzwald, 2011). 반면 Langmuir 모델에서는최대흡착량 ( ) 이 mg/g 으로나타났고, 흡착친화도를의미하는흡착상수 ( ) 는 L/mg으로나타났다. Langmuir 모델의 R 2 는 이고 Freundlich 모델의 R 2 값은 0.962로 ATRM-2.0 M에의한 6가크롬 (Cr 6+ ) 흡착은단층흡착을가정한 Langmuir 모델보다는다층흡착을가정한 Freundlich 모델이더잘부합하는것으로나타나 ATRM-2.0 M의 6가크롬 (Cr 6+ ) 흡착은다층으로이루어짐을알수있다 (Edzwald, 2011). 용액의 ph에따른실험결과 ph 3 (1.334 mg/g), ph 5 (1.398 mg/g), ph 7 (1.274 mg/g), ph 9 (1.308 mg/g), 마지막으로 ph 11에서는 mg/g의흡착량을나타내었으며, 이를통해용액의초기 ph가단위질량당흡착량에미치는영향이미비한것으로나타났다 (Fig. 3). 일반적으로 6가크롬 (Cr 6+ ) 는수용액상에서는 CrO 2-4 와 HCrO - 4, Cr 2 O 2-7 의음이온으로존재하고, Al 3+, Fe 3+ 와 outer-sphere 화합물을형성하여흡착된다 (Wu et al, 2000). Al-Othman et al. (2012) 과 Liu et al. (2010) 은 ph가높으면 OH - 와경쟁관계를형성하여제거율이낮아진다는본연구결과에상충되는결과를발표하였다. 반면 Liu et al. (2012) 와 Chand et al. (2009) 의연구결과에서는낮은 ph 에서는일부의 HCrO 2-4 가다수의 H + 와전자에의하여 Cr 3+ 로안정화되는현상을보고하였다. Fig. 4 Effect of adsorbent dose on adsorbed amount and removal percentage HCrO H + +3e - Cr 3+ +4H 2O (4) 본연구의실험조건에서는낮은 ph 로인하여크롬 (Cr) 은 3 가크롬 (Cr 3+ ) 로존재하게되며, ph에따른크롬 (Cr) 의존재형태가다르기때문에 ph의크롬 (Cr) 흡착에미치는영향이기존문헌과다르게나타났다. 또한, 실험조건은 ph에따른크롬 (Cr) 의흡착량의변화가없는것은 ATRM-2.0 M은 2 M HCl로처리한흡착제로 24시간경과후의 ph는 4.13~4.48 범위로 ph 변화가크지않기때문에흡착량의변화가없는것으로판단된다. ATRM-2.0 M의주입량변화에의한 6가크롬 (Cr 6+ ) 의흡착특성결과를 Fig. 4에나타냈다. ATRM-2.0 M의주입량이 1 g 에서 9 g으로증가함에따라 6가크롬 (Cr 6+ ) 의총제거율은 42.5 % 에서 100 % 로증가하였고흡착제의단위질량당흡착량은 mg/g에서 mg/g으로감소하였다. 흡착제의주 20 한국농공학회논문집제 55 권제 5 호, 2013

강구 엄병환 김영기 박성직 입량이증가함에따라서 6가크롬 (Cr 6+ ) 의제거율은증가하지만, 단위질량당흡착량은감소함을알수있다. 3. 타흡착제혼합사용에따른흡착경향및해수에서의흡착경향 ATRM-2.0 M과타흡착제를혼합사용하였을경우의흡착효율을 Fig. 5에나타내었다. 각각의흡착제를 0.5 g씩혼합하여 100 mg/l의농도로 24시간실험한결과 ATRM-2.

5 강구 엄병환 김영기 박성직 입량이증가함에따라서 6가크롬 (Cr 6+ ) 의제거율은증가하지만, 단위질량당흡착량은감소함을알수있다. 3. 타흡착제혼합사용에따른흡착경향및해수에서의흡착경향 ATRM-2.0 M과타흡착제를혼합사용하였을경우의흡착효율을 Fig. 5에나타내었다. 각각의흡착제를 0.5 g씩혼합하여 100 mg/l의농도로 24시간실험한결과 ATRM-2.0 M과 Red Mud의혼합사용은 mg/g, ATRM-2.0 M과제올라이트혼합의경우 mg/g, ATRM-2.0 M과굴폐각의혼합사용은 mg/g, ATRM-2.0 M과석회석혼합사용은 mg/g, 마지막으로 ATRM-2.0 M과몬모릴로나이트혼합사용시 mg/g의흡착량을나타내었다. 6가크롬 (Cr 6+ ) 의흡착제거에있어 ATRM-2.0 M의단독사용은타흡착소재와혼합적인사용보다제거율이높은것으로판단된다. 이는타흡착소재와의혼합사용은 ATRM-2.0 M의단독사용보다 ph가높아 OH - 의증가로인한수용액상에서 6가크롬 (Cr 6+ ) 의제거에매우부정적인영향을미치는것으로판단된다. 증류수와해수를이용하여 ATRM-2.0 M의 6가크롬 (Cr 6+ ) 흡착량을비교하였고, 실험결과를 Fig. 6에나타내었다. ATRM -2.0 M의증류수와해수에서의흡착량은각 mg/g 과 mg/g로나타났다. Kim and You (2000) 에의하면일반적으로중금속제거는해수에서높게나타났지만, 6가크롬 (Cr 6+ ) 은 Pb 과 Cu와달리수용액상태에서음이온형태로존재하기때문에해수에서의 6가크롬 (Cr 6+ ) 제거에미치는영향이다르게나타났다고판단된다. 하지만, 해수에서 6가크롬 (Cr 6+ ) 흡착량의감소가크지않아, 해수에서 6가크롬 (Cr 6+ ) 에충분히활용될수있을것으로판단된다. Fig. 6 Effect of seawater on Cr 6+ adsorption onto ATRM- 2.0 M IV. 결론 본연구에서는산업부산물인적니를 2.0 M HCl로산처리한 ATRM-2.0 M을이용하여 6가크롬 (Cr 6+ ) 의흡착특성을살펴보았다. ATRM-2.0 M의화학적조성은 Fe 2O 3 와 Al 2O 3 등의양이온이매우높은비율을차지하는소재로나타났다. ATRM- 2.0 M의 6가크롬 (Cr 6+ ) 평형흡착결과다중흡착을가정한모델인 Freundlich model 에잘부합하였고, 흡착경향도높은것으로나타났다. 6가크롬 (Cr 6+ ) 의흡착은용액의초기 ph가낮을수록흡착량이높아지지만, ATRM-2.0 M의특성상반응후 ph는약산성을형성하여초기 ph와상관없는일정한흡착량을나타냈다. 타흡착제의혼합사용에따른흡착경향을살펴본결과 ATRM-2.0 M의단독적인사용이 6가크롬 (Cr 6+ ) 제거에효과적으로나타냈다. 해수에서 6가크롬 (Cr 6+ ) 의흡착성능을살펴본결과증류수와큰차이가없는것으로나타났다. 이에 ATRM -2.0 M은담수환경및해수환경에서 6가크롬 (Cr 6+ ) 제거에효과적인흡착소재로판단된다. 하지만산처리된적니는점토형태의미세한입자성물질로피복공법및피복후유지등의기술적인부분에있어해양환경에바로적용하기에는어려울것으로판단된다. 이에현장적용성을위해서는적니의성형및피복공법등의추가적인후속연구가필요할것으로판단된다. 이논문은 2013년국토해양부의재원으로한국해양과학기술진흥원의지원을받아수행된연구임 ( 지속가능해양오염퇴적물정화기술개발 ). Fig. 5 Effect of the adsorbent mixtures on Cr 6+ removal Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers, 55(5),

6 해수에서 6 가크롬제거를위한흡착제로서의산처리적니적용성검토 REFERENCES 1. AL-Othman, Z. A., R. Ali, and M. Naushad, Hexavalent chromium removal from aqueous medium by activated carbon prepared from peanut shell: Adsorption kinetics, equilibrium and thermodynamic studies. Chemical Engineering Journal 184: Anderson, R. A., Essentiality of chromium in humans. The Science of the Total Environment 86(1/2): Bae, S. W., S. Y. Han, B. J. Lee, and Y. B. Kwon, Characteristics of Cement Based Solidification Process for Municipal Solid Wastes Incineration Plant Fly Ash. Journal of Korean Solid Wastes Engineering Society 16(1): (in Korean). 4. Canali, S., F. Tittarelli, and P. Sequi, Chromium environmental issues. FrancoAngeli, Milano. 5. Carson, B. L., H. V. Ellis, and J. L McCann, Toxicology and Biological Monitoring of Metals in Humans. Lewis Publishers Inc., Chelsea, MI (USA). 6. Chand, R., T. Watari, K. Inoue, T. Torikai, and M. Yada, Evaluation of wheat straw and barley straw carbon for Cr (VI) adsorption. Separation and Purification Technology 65: Chung, J. H., A Study on Removal of Tri and Hexavalent Chromiun Ions Using Alginate Beads. Graduate Chonnam National University. 8. Edzwald, J., Adsorption of organic compounds by activated carbon. In Water Quality & Treatment: A Handbook on Drinking Water, 6th Ed. American Water Works Association. 9. Goyer, R. A., and M. A. Mehlman, Toxicology of Trace Elements. John Wiley & Sons Inc., New York. 10. Hashim, M. A., S. Mukhopadhyay, J. N. Sahu, B. Sengupta, Remediation technologies for heavy metal contaminated groundwater. Journal of environmental Management 92: Jeon, D. Y., K. S. Lee, H. M. Shin, and K. J. Oh, Adsorption Characteristics of Heavy Metals for Waste Sludge and Oyster Shell. Journal of the Environmental Sciences 15(11): (in Korean). 12. Jung, G. B., S. I. Kwon, S. C. Hong, M. K. Kim, M. J. Chae, W. I. Kim, J. S. Lee, and K. K. Kang, Contamination Assessment of Water Quality and Stream Sediments Affected by Mine Drainage in the Sambo Mine Creek. Korean Journal of Environmental Agriculture 31(2): (in Korean). 13. Kang, H., S. M. Park, Y. D. Jang, and J. J. Kim, Studies on Adsorption of Heavy Metals with Zeolite and Bentonite. Journal of the mineralogical society of Korea 21(1): (in Korean). 14. Kang, K., S. J. Park, W. S. Shin, B. H. Um, and Y. K. Kim, Removal of Synthetic Heavy Metal (Cr 6+, Cu 2+, As 3+, Pb 2+ ) from Water Using Red Mud and Lime Stone. Journal of Korean Society of Environmental Engineers 34(8): (in Korean). 15. Kang, T. J., and K. O. Cho, A Study on the contents of Heavy Metal in the Imported Frozen Fish. Bulletin of the Marine Sciences Institute Yosu National Fisheries University 5: (in Korean). 16. Kim, J. G., and S. J. You, Evaluation to purification capacity of pollutants by column test with the tidal flat sediment. Journal of the Korean Environmental Sciences Society 9(3): (in Korean). 17. Kim, K. R., K. Y. Choi, S. H. Kim, and G. H. Hong, Feasibility of Present Soil Remediation Technologies in KOREA for the Control of Contaminated Marine Sediment: Heavy Metals. Journal of Korean Society of Environmental Engineers 32(12): (in Korean). 18. Kuncoro, E. P., and M. Z. Fahmi, Removal of Hg and Pb in Aqueous Solution using Coal Fly Ash Adsorbent. Procedia Earth and Planetary Science 6: Lee, S. H., and J. H. Cho, In-Situ Stabilization of Heavy Metal Contaminated Farmland Soils Near Abandoned Mine, using Various Stabilizing Agent: Column Test Study. Korean Society of Soil and Groundwater Environment 14(4): (in Korean). 20. Lim, J. W., T. H. Kim, H. S. Kang, D. S. Kim, H. S. Kim, S. H. Cho, J. K. Yang, and Y. Y. Chang, Application of Reused Powdered Waste Containing Aluminum Oxide on the Treatment of Cr (VI). Journal of Korean Society of Environmental Engineers 31(3): (in Korean). 22 한국농공학회논문집제 55 권제 5 호, 2013

7 강구 엄병환 김영기 박성직 21. Liu, W., J. Zhang, C. Zhang, Y. Wang, and Y. Li, Adsorptive removal of Cr (VI) by Fe-modified activated carbon prepared from Trapa natans husk. Chemical Engineering Journal 162: Liu. W., J. Zhang, C. Zhang, and L. Ren, Preparation and evaluation of activated carbon-based iron-containing adsorbents for enhanced Cr (VI) removal: Mechanism study. Chemical Engineering Journal : Miretzky, P., and A. F. Cirelli, Cr (VI) and Cr (III) removal from aqueous solution by raw and modified lignocellulosic materials: A review, Journal of Hazardous Materials 180: Mohan, D., and C. U. Pittman, Activated carbons and low cost adsorbents for remediation of tri- and hexavalent chromium from water. Journal of Hazardous Materials 137: Noh, J. H., Study of Utilization of Natural Zeolites as Functional Materials for Water Purification (II): Adsorption Properties of Heavy Metal Ions by Domestic Zeolites. The Mineralogical Society of Korea 16(3): (in Korean). 26. Saner, G., Chromium in Nutrition and Disease. Alan R Liss Inc. New York. 27. U.S. EPA Assessment and Remediation of Contaminated Sediments (ARCS) Program Guidance for In-Situ Subaqueous Capping of Contaminated Sediments. 28. U.S. EPA, CERCLA List of Priority Hazardous Substances. USA. 29. Um, B. H., S. W. Jo, K. Kang, and S. J. Park, Fluoride Removal from Aqueous Solutions using Industrial Waste Red Mud. Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 55(3): (in Korean). 30. Weng, C., and C. Huang, Treatment of Metal Industrial Wastewater by Fly Ash and Cement Fixation. Journal of Environmental Engineering 120(6): Wu, C. H., S. L. Lo, and C. F. Lin, Competitive adsorption of molybdate, chromate, sulfate, selenate, and selenite on γ-al 2O 3. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 166: Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers, 55(5),

특허청구의 범위 청구항 1 Na-알지네이트(Na-alginate), 합성 제올라이트(synthetic zeolite)와 분말활성탄(powdered activated carbon) 을 혼합하여 2 ~ 6 %의 CaCl 2 용액에서 경화시켜 만들어진 직경 1 ~ 5 mm의

특허청구의 범위 청구항 1 Na-알지네이트(Na-alginate), 합성 제올라이트(synthetic zeolite)와 분말활성탄(powdered activated carbon) 을 혼합하여 2 ~ 6 %의 CaCl 2 용액에서 경화시켜 만들어진 직경 1 ~ 5 mm의 (51) Int. Cl. (19) 대한민국특허청(KR) (12) 등록특허공보(B1) C02F 3/10 (2006.01) (21) 출원번호 10-2006-0053240 (22) 출원일자 2006년06월13일 심사청구일자 (56) 선행기술조사문헌 JP01207193 A KR1020030092674 A 2006년06월13일 (45) 공고일자 2007년10월29일