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산업 및 건설 현장에서 발생하는 폐슬러지, 폐석분, 플라이애시 등의 폐기물은 지속적으로 증가하고 있다. 이러한 폐기물을 재활용하여 향후 활용 가능한 경제적 가치가 있는 재료로 전환하는 것이 중요한 과제로 대두되고 있다.[1] 한편, 카드뮴(Cd)은 수계 에서 높은 독성과 생물축적 특성을 가지는 중금속으로, 체내 유입 시 신독성 (nephrotoxicity), 간독성(hepatotoxicity) 및 생식 독성(reproductive toxicity)을 유발하 며 강력한 발암물질로 작용하는 것으로 알려져 있다.[2] 본 연구에서는 폐슬러지–폐석분토사–플라이애시를 기반으로 한 알칼리 활성화 지오 폴리머를 제조하고, 수중 Cd(II) 제거 성능을 배치 실험을 통해 평가하였다. 제조에는 10M NaOH와 sodium silicate 용액을 활성화제로 사용하였으며, 60°C에서 24h 양생 후 상온에서 추가 양생을 수행하였다. 또한 미세구조 및 표면 반응성 향상을 위해 탄 산리튬(Li2CO3)을 고형분 대비 2 wt% 도핑하였다. Cd(II)의 제거 효율은 용액 pH에 크 게 의존하며, 약 pH 6 부근에서 최대를 나타내는 것으로 보고되어 있어[3], 본 연구에 서는 초기 용액 pH를 6.2로 설정하였다. 흡착 특성 평가는 흡착제 주입량, 접촉 시간 및 초기 농도 변화 조건에서 수행되었으 며, 제거율 및 단위 질량당 흡착량(qe)을 산정하여 흡착 거동을 분석하였다. 이를 통해 폐기물 기반 지오폴리머의 Cd(II) 제거 효율 및 수처리용 흡착제로서의 적용 가능성을 평가하였다.

키워드

저자

• 소웅 [ 경기대학교 환경에너지공학과 ]
• 권동혁 [ 경기대학교 환경에너지공학과 ]
• 설길홍 [ 한양대학교 자원환경공학과 ]
• 최궁원 [ 한양대학교 자원환경공학과 ]
• 안용태 [ 경기대학교 사회에너지시스템공학과 ]

참고문헌

발행기관

간행물

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• 간행물명

  한국퇴적환경준설학회 학술대회 초록집(구 한국환경준설학회 학술대회 논문집)

• 간기

  반년간

• 수록기간

  2012~2026

• 십진분류

  KDC 539 DDC 628