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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

김규례 (경북대학교, 경북대학교 대학원)

지도교수
김영규
발행연도
2020
저작권
경북대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수10

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이 논문의 연구 히스토리 (3)

2020

흡착된 비산염, 크롬산염, 그리고 셀레늄산염이 페리하이드라이트의 상변화에 미치는 영향 및 이와 관련된 산화음이온들의 거동 변화
김규례 지질학과 2020.01 학위논문

2019

흡착된 비산염, 크롬산염, 그리고 셀레늄산염이 페리하이드라이트의 상변화에 미치는 영향
김규례 ,  김영규 한국암석학회 학술발표회 논문집 2019.05 학술대회자료

2018

비산염, 크롬산염, 그리고 셀레늄산염에 대한 합성 페리하이드라이트의 흡착 특성 비교
김규례 ,  여진우 ,  김영규 대한지질학회 학술대회 2018.10 학술대회자료

초록· 키워드

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Ferrihydrite is one of the iron oxides that can limit the behaviors of various pollutants such as arsenic, chromium, and selenium in the natural environment. However, because of the metastability of ferrihydrite, its phase can transform into crystalline ones such as goethite and hematite, and therefore, adsorbed pollutants can be released over time. Phase transformation of ferrihydrite is affected by adsorbed species on the mineral surface. In this study, in addition to adsorption properties of arsenate, chromate, and selenate onto synthetic ferrihydrite, characteristics of phase transformation of ferrihydrite adsorbed by different oxyanions and the behaviors of adsorbed oxyanions over time were investigated comprehensively. All experiments in this study were conducted under the conditions of room temperature (27 ℃) and pH 4 and 8 at various concentrations (0.5-20 mM) of oxyanions. For the calculated adsorption capacity, arsenate showed the highest at each pH, but selenate showed the lowest. Rates of phase transformation of ferrihydrite at pH 8 were higher than pH 4. And, rates of phase transformation of each oxyanion-adsorbed (1, 3, and 15 mM solutions) ferrihydrite was higher as the initial concentration of each oxyanion was lower. Also, the capability of adsorbed arsenate to delay phase transformation was the biggest but selenate was the smallest. Besides, arsenate was additionally removed over time (36 weeks) at two pHs through the surface precipitation process, but, the release of adsorbed chromate and selenate increase over time.

목차

I. 서론 1
II. 연구 방법 5
1. 실험 방법 5
1.1. 산화철 광물의 합성 5
1.2. 흡착 실험 6
1.3. 상변화 및 방출 실험 6
2. 분석 방법 8
2.1. X-선 회절분석(XRD) 8
2.2. BrunauerEmmett-Teller(BET) 비표면적 9
2.3. 전계방사형 주사전자현미경법(FE-SEM) 9
2.4. 유도결합플라즈마 방출분광, 질량 분석(ICP-OES, MS) 10
III. 결과 및 토의 11
1. 합성된 산화철 광물의 광물학적 특성 11
1.1. X-선 회절분석 결과(XRD) 11
1.2. 표면물성 분석 결과(FE-SEM & BET) 13
2. 페리하이드라이트에 대한 각 산화음이온의 흡착 특성 비교 15
2.1. 흡착 실험 결과 15
2.2. 페리하이드라이트와 각 산화음이온 사이의 결합 특성 19
3. 시간에 따른 페리하이드라이트의 광물상변화 20
3.1. pH 4에서의 상변화 21
3.1.1 순수 페리하이드라이트의 상변화 21
3.1.2. 비산염 흡착 페리하이드라이트의 상변화 22
3.1.3. 크롬산염 흡착 페리하이드라이트의 상변화 24
3.1.4. 셀레늄산염 흡착 페리하이드라이트의 상변화 24
3.1.5. 각 산화음이온이 광물 생성량과 비율에 미치는 영향 27
3.2. pH 8에서의 상변화 32
3.2.1. 순수 페리하이드라이트의 상변화 32
3.2.2. 비산염 흡착 페리하이드라이트의 상변화 32
3.2.3. 크롬산염 흡착 페리하이드라이트의 상변화 34
3.2.4. 셀레늄산염 흡착 페리하이드라이트의 상변화 36
4. 흡착된 산화음이온의 시간에 따른 거동 변화 41
4.1. 시간에 따른 비산염의 거동 변화 41
4.2. 시간에 따른 크롬산염의 거동 변화 42
4.3. 시간에 따른 셀레늄산염의 거동 변화 43
4.4. pH 4 및 8에서의 거동 변화 비교 44
5. 각 산화음이온에 대한 페리하이드라이트의 환경적 의의 47
5.1. 비산염에 대한 의의 47
5.2. 크롬산염에 대한 의의 및 한계 47
5.3. 셀레늄산염에 대한 의의 및 한계 48
IV. 결 론 49
참고문헌 51
Abstract 60

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