이중용매에서 제조된 나노영가철을 이용한 질산성질소의 환원반응성 평가

박희수; 박용민; 오수경; 이성재; 최용수; 이상협

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자료유형: 학술저널

저자정보: 박희수 (한국과학기술연구원 환경기술연구단) 박용민 (한국과학기술연구원 환경기술연구단) 오수경 (한국과학기술연구원 환경기술연구단) 이성재 (주식회사 지오웍스) 최용수 (한국과학기술연구원 환경기술연구단) 이상협 (한국과학기술연구원 환경기술연구단)

저널정보: 한국화학공학회 화학공학 화학공학 제46권 제5호

발행연도: 2008.1

수록면: 1,008 - 1,012 (5page)

이용수

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오염 지하수 처리를 위한 획기적인 방법으로 높은 반응성을 가진 나노영가철이 최근 주목을 받고 있다. 그러나 미세한 분말형태로 인하여 현장공법에 적용이 제한되어 나노영가철을 입자형태의 지지체에 부착시켜서 투수성을 유지하여 실용성을 높인 방법이 제시되었다. 본 연구에서는 지지체의 존재 하에 생성된 나노영가철이 제조방법에 따라 어떤 특성의 변화를 보이는지 분석하고 이에 따른 반응성의 차이를 평가하였다. 지지체로는 이온교환수지를 선택하였으며 분산제를 포함한 에탄올/물의 이중용매를 사용하여 나노영가철을 제조한 후 그것의 물리적, 화학적 특성 및 반응성을 기존의 물만을 사용하여 제조한 경우와 비교하였다. 이중용매 상에서 제조된 반응물질은 비표면적이 $38.10m^2/g$, 철함량이 22.4 mg Fe/g 으로 수용액상에서 제조된 반응물질 보다 비표면적과 철 함량이 각각 20%와 23% 증가하였으며 질산성질소를 이용한 반응성 평가에서도 $0.462h^{-1}$의 반응상수값을 보이며 61% 증가한 반응성을 나타냈다. 단위표면의 반응상수 또한 증가하여 단위 면적에서의 반응성도 향상된 나노영가철을 얻을 수 있었다. 제조된 반응물질은 높은 반응성과 지지체의 사용으로 실제 오염 지하수 등의 처리에서 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대되어진다.

#Nanoscale Zero-Valent Iron #Nitrate #Groundwater #Reactivity

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