바이오차 흡착 다방향족탄화수소의 탈착 및 생분해 증대: 분말형태 바이오차 사용과 계면활성제 효과

Abstract

다방향족탄화수소로 오염된 퇴적토를 위한 개질제로서 바이오차를 이용한 정화방법은 유효하다고 알려져 있다. 반면, 바이오차에 흡착된 다방향족탄화수소의 제한된 생물학적 이용성은 생물학적 처리에 어려움을 준다. 본 연구는 바이오차 흡착된 Phenanthrene의 탈착과 생분해를 증대시키기 위해 작은 입자크기와 계면활성제를 적용하였다. 본 연구에서는 500C로 열분해 된 Rice husk와 Sewage sludge 바이오차를 준비시켜 Phenanthrene을 흡착시켰다. 약 80일 동안 탈착()은 아무 처리하지 않은 Rice husk, Sewage sludge 바이오차(Un-BC) 순으로 0.264와 0.303으로 나타났다. 이는 높은 탈착 Activation energy가 존재하지 않을 때 < 250 m 크기 아래의 바이오차(250BC)를 사용하여 증대되었다. 게다가 비이온성 계면활성제 Tween 80을 투입 시 임계미셀농도 아래에서 Monomer 형태의 계면활성제가 많을 때 임계미셀농도(CMC) 이상보다 더 많이 탈착이 증대 되었다. 생분해도()는 Rice husk와 Sewage sludge 바이오차 순으로 Un-BC에서 0.191과 0.077로 나타났다. 두 바이오차 모두 생분해가 저해되었다. 이러한 저해는 250BC에서도 존재하지만 좀 더 적게 관찰되었다. 이는 바이오차로부터 중금속이나 다른 독성물질 유출에 따른 독성영향 때문으로 사료된다. 하지만, 계면활성제의 적용은 이러한 바이오차의 독성영향을 막고 Phenanthrene의 탈착과 생분해 모두 증대시키는 것으로 확인되었다.