Abstract
The study was conducted for the efficient utilization of biomaterials such as Chestnut shell which was wasted tremendously as an agricultural by-products. This biomaterials were examined for their removal rate of heavy metal ions as adsorbents in wastewater by batch adsorption experiments. In this experiment, the heavy metal ions used were $\Cd^{2+},\;Fe^{2+},\;Cr^{6+},\;Mn^{2+},\;Cu^{2+}$ and $Pb^{2+}$. The range of time for the removal rates of heavy metal ions were observed about 10 min. The range of high pH for the removal rates of $\Cd^{2+},\;Fe^{2+},\;Mn^{2+},\;Cu^{2+}$ and $Pb^{2+}$ ere observed 7.0-9.0. The range of high pH for the removal rate of $Cr_{6+}$ was observed 2. In the case of raw chestnut shell, the removal rates of $\Fe^{2+},\;Mn^{2+},\;Cu^{2+}$ and $Pb^{2+}$ were above 70 percent. The removal rates of heavy metals in formaline pretreated chestnut shells except $Cd_{2+}$ were above 50 percent and in phosphorylating chestnut shells except $Cr_{6+}$ were above 60 percent. Chestnut shells pretreated by formaline and phosphorylating were not so good enough for improvement of removal rates with pH change in mixed heavy metal solution.
본 연구에서는 농산물의 부산물로 다량 폐기되고 있는 생물질재료 중 건조 밤껍질과, 포르말린 처리한 밤껍질, 인산화 처리한 밤껍질을 이용하여 pH 변화에 따른 중금속 흡착상태를 실험하였다. $Cd^{2+},\;Fe^{2+},\;Cr^{6+},\;Mn^{2+},\;Cu^{2+},\;Pb^{2+}$중금속 등에 대한 시간의 영향은 $Mn^{2+}$은 5분 경과 후, $Cd^{2+}$와 $Cr^{6+}$-는 10분 경과 후, $Fe^{2+}와 Cu^{2+}$는 20분 경과 후에 약간의 흡착 경향성을 보였고, $Fe_{2+}$는 5분 경과 후 계속 흡착이 증가하는 것을 보였다. $Cd^{2+},\;Fe^{2+},\;Cr^{6+},\;Mn^{2+},\;Cu^{2+},\;Pb^{2+}$중금속 등에 대한 pH의 영향은 $Cr_{6+}$인 경우 pH 2의 범위에서 가장 높은 흡착 결과를 보였으며, 나머지 중금속 이온의 겸우 pH 7.0~9.0에서 높은 흡착 경향성을 보였다. 밤껍질에 의한 중금속 이온의 제거율은 pH 7.0-9.0 에서 $\Fe^{2+},\;Mn^{2+},\;Cu^{2+},\;Pb^{2+}$ 들은 70% 이상을, 포르말린 처리한 밤껍질의 경우 $\Fe^{2+},\;Mn^{2+},\;Cu^{2+},\;Pb^{2+}$들은 50% 이상을, 인산화 처리한 밤껍질의 경우 $Cd^{2+},\;Fe^{2+},\;Mn^{2+},\;Cu^{2+},\;Pb^{2+}$들은 60% 이상을 보인 것으로 보아 밤껍질을 포르말린과 인산화 처리한 경우 중금속 이용이 제거율 향상에는 큰 효과가 나타나지 않음을 알 수 있었다.
