본 연구에서는 수열합성법을 이용해 나노 크기의 기능성 금속 산화물을 biochar 열분해와 함께 제조하고자 한다. 이렇게 제조한 기능성 나노 금속-Biochar 복합체는 기존 금속 담지 Biochar에 비해 질소/인의 흡착량이나 속도가 증가하고 탈착속도와 생물이용성 (bioavailability)을 크게 높일 수 있다. 따라서 Biochar 복합체에 결합하...

본 연구에서는 수열합성법을 이용해 나노 크기의 기능성 금속 산화물을 biochar 열분해와 함께 제조하고자 한다. 이렇게 제조한 기능성 나노 금속-Biochar 복합체는 기존 금속 담지 Biochar에 비해 질소/인의 흡착량이나 속도가 증가하고 탈착속도와 생물이용성 (bioavailability)을 크게 높일 수 있다. 따라서 Biochar 복합체에 결합하...

본 과제는 슬러지와 유기성 폐자원으로 인(P)을 선택적으로 흡착·탈착하는 금속 담지 Biochar를 개발해 폐수 인 제거와 인 회수를 동시에 달성하고, 인광석 자원 고갈과 수질오염·온난화 문제를 줄이는 연구임. 연구목표는 Mg 또는 Fe를 Biochar에 담지하고, 표면개질·열분해로 metal oxide/metal hydroxides를 형성해 인산염(phosphate)과 inner-sphere, outer-sphere complex를 가역적으로 형성하며 흡/탈착 kinetics와 bioavailability를 조절하는 것임. 연구내용은 생성조건 최적화, Mg·Fe 금속염 담지, nitrate·bicarbonate 경쟁흡착, SEM-EDX·FTIR·XPS·XRD 분석 및 Fe-P 용해 인자(pH, ORP, 용존산소, 유기물) 실험임. 기대효과는 부영양화 예방, 회수된 인의 비료 재사용, Biochar의 carbonization을 통한 CO2 고정화 및 자원순환 기여임.

본 과제는 슬러지와 유기성 폐자원을 열분해해 만든 Biochar에 금속을 담지하여, 폐수의 인(P)을 선택적으로 흡착/탈착하고 회수해 재사용하는 순환형 수처리 기술 개발임. 연구 목표는 인광석 자원 고갈 완화와 부영양화 등 수질오염 해결을 위해 가역적 인 분리·회수용 금속 담지 biochar를 만드는 데 있음. 연구 내용은 Mg·Fe 기반 표면개질과 금속산화물/metal hydroxides 형성으로 phosphate( H2PO4-, HPO42-) complex( inner-sphere, outer-sphere )를 유도하고, 흡/탈착 kinetics·등온평형 및 nitrate/bicarbonate 경쟁을 SEM-EDX, FTIR, XPS, XRD로 분석하는 단계로 구성됨. 기대 효과는 제거된 인의 비료 재사용과 함께 Biochar의 carbonization으로 CO2 고정화 및 기후변화 완화에 기여함.