탄소 기반 흡착제는 폐수에서 오염물질을 제거하는 데 있어 비용 효율적인 것으로 입증되었다. 식물 잔재 및 농업 폐기물로부터 제조한 바이오차는 새롭게 부상하는 처리 기술이다. 그러나 다양한 바이오차 기원의 금속 흡착에 대한 영향과 관련된 연구는 제한적이다. 본 연구의 목적은 회분식 실험을 사용하여 후추(pepper) 줄기 바이오차에 대해 단일 금속 및 다중 금속 조건에서 중금속의 흡착을 평가하는 것이었다. 후추 줄기 바이오차에 의한 금속의 최대 흡착 용량(mg g−1)은 단일 금속 흡착 등온선에서 Pb(131) ≫ Cr(76) > Cd(67) > Cu(48) > Zn(31) 순이었고, 다중 금속 흡착 등온선에서는 Pb(91) ≫ Cu(39) > Cr(29) > Zn(20) > Cd(13) 순이었다. 납은 가장 많이 잔류하는 양이온이었으나, Cr 및 Cd는 다른 금속(Pb 또는 Cu)으로 쉽게 교환·대체될 수 있었다. 후추 줄기 바이오차에 대해서는 Freundlich 모델보다 Langmuir 모델이 약간 더 잘 부합하였다. 회분식 실험의 결과는 금속 간 경쟁적 흡착이 이들 금속의 이동성을 증가시킨다는 것을 보여주었다. 특히, 다중 금속 조건에서 Cd의 흡착 용량은 유의하게 감소하였다. 전반적으로 본 결과는 자연 환경에서 후추 줄기 바이오차의 금속 잔류 능력을 정확하게 추정하기 위해서는 경쟁적 흡착에 대한 연구가 필요함을 시사하였다.

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