실리카고정 괭생이모자반에 대한 중금속 Cd(II), Pb(II) 이온의 흡착 특성

박광하,박미아,김영하,Park, Kwang-Ha,Park, Mi-A,Kim, Young-Ha 한국분석과학회 2000 분석과학 Vol.13 No.3

Si-immobilized Sargassum horneri was used to study the adsorption characteristics along with maximum adsorption conditions of heavy metal ions, Cd(II) and Ph(II) on the Si-immobilized Sargassum horneri. More amount of Cd(II) and Pb(II) ions on the Si-immobilized Sargassum horneri than Sargassum horneri were adsorbed. And Pb(II) ions were more adsorbed in all algae than Cd(II) ions more effectively in alkaline than in acidity. Recovery ratios of Cd(II) and Pb(II) ions on the Sargassum horneri were 58.0-62.6%, 61.2-64.4% respectively, Si-immobilized Sargassum horneri 56.8-92.7%, 37.8-47.9%. Recovery ratio of Cd(II) ion was higher on the Si-immobilized Sargassum horneri but it of Pb(II) ion was lower on the Si-immobilized Sargassum horneri. 실리카고정괭생이모자반을 합성하여 중금속 흡착제로 이용하였다. 이 흡착제에 대한 중금속 Cd(II), Pb(II)이온의 최대흡착조건을 알아보고 흡착특성을 연구하였다. 그 결과 산성보다는 알카리성에서 흡착량이 더 크고 Si-고정괭생이모자반에 대한 중금속 Cd(II), Pb(II)이온의 흡착량이 더 큼을 알 수 있었다. 또한 Cd(II) 이온보다 Pb(II) 이온의 흡착량이 더 높음을 알 수 있었다. Cd(II) 및 Pb(II) 이온의 회수율은 괭생이모자반에서 58.0-62.6%, 61.2-64.4%로 나타났고, Si-고정괭생이모자반에서 56.8-92.7%, 37.8-47.9%로 나타났다. Cd(II)이온은 Si-고정괭생이모자반에서의 회수율이 더 높게 나타났으나, Pb(II) 이온은 Si-고정괭생이모자반에서의 회수율이 더 낮게 나타났음을 알 수 있었다.

괭생이 모자반에 의한 수중 중금속 Cd(II), Pb(II) 이온의 제거

박광하,박미아,장훈,김은경,김영하,Park, Kwang-Ha,Park, Mi-A,Jang, Hoon,Kim, Eun-Kyung,Kim, Young-Ha 한국분석과학회 1999 분석과학 Vol.12 No.3

갈조류인 Sargassum horneri를 중금속 흡착제로 사용하여 중금속 Cd(II) 및 Pb(II)이온을 제거하였다. Sargassum horneri는 동해안에서 채취하였고, 풍건 건조시켜 40~60 mesh의 입자 크기로 흡착제를 만들어 사용하였다. batch법은 진탕 시간에 따른 흡착량을 측정함으로써 흡착속도를 조사하였고, column법은 해조 분말을 충진 시킨후 일정농도의 중금속용액을 1 mL/min의 속도로 흘려보내면서 흡착시키고 흡착량을 알아 보았다. 중금석 흡착에 미치는 pH의 영향은 batch법과 column법 모두, pH 10.5>7.0>3.5순으로 나타났다. Pb(II)이온이 Cd(II)이온보다 높은 흡착량을 보였다. 특히 batch법에서는 모든 pH의 조건하에서 5분이내에 최대 흡착량에 도달하였다. 회수율은 batch법에 의해 흡착된 중금속의 회수율이 column법에 의해 흡착된 중금속의 회수율 보다 조금 높게 나타났다. Brown algae, Sargassum horneri, was used as an adsorbent to remove heavy metal Cd(II) and Pb(II) ions. Sargassum horneri picked in East Coast was formulated into the grain with the size of 40-60 mesh after wind dry. Batch method was used in order to investigate the adsorption rate by measuring the adsorption amounts with shaking time. In the column method, the adsorption amounts were measured by flowing metal solutions into the algae-packed column at the rate of 1 ml/min. Adsorption amounts in both batch method and column method were in the following order : pH 10.5>7.0>3.5. It was found that Pb(II) was more adsorbed on the algae grain than Cd(II). It was also revealed that the adsorption amounts reached the maximum within 5 minutes irrespective of pH condition in the batch method. It was concluded that the batch method was more effective than the column method in terms of recovery rate.

실리카고정 구멍갈파래에 대한 중금속 Cd(II), Pb(II)이온의 흡착 특성

박광하,박미아,김영하,최봉종,Park, Kwang-Ha,Park, Mi-A,Kim, Young-Ha,Choi, Bong-Jong 한국분석과학회 1999 분석과학 Vol.12 No.2

본 실험에서는 동해안산 해조류인 구멍갈파래에 대한 중금속 Cd(II), Pb(II)이온의 흡착 특성에 대해 연구하였다. 구멍갈파래 1 g에 대한 Cd(II) 및 Pb(II)이온의 최대흡착량은 알카리성에서 2.3 mg, 3.1 mg, 산성용액속에서 2.0 mg, 2.8 mg으로 나타났다. Si-고정구멍갈파래는 알카리성에서 3.4 mg, 7.3 mg, 산성용액 속에서 3.1 mg, 6.5 mg으로 나타났다. 따라서 Si로 고정된 구멍갈파래가 더 많은 중금속 Cd(II), Pb(II) 이온을 흡착하였으며, 산성보다는 알카리성에서 흡착량이 더 크게 나타났다. 또한 Pb(II)이온의 흡착량이 Cd(II)이온보다 더 많게 나타났다. Cd(II) 및 Pb(II)이온의 회수율은 구멍갈파래의 경우 55.0~61.0%, 59.7~66.8%로 나타났고, Si-고정구멍갈파래는 87.6~97.5%, 83.5~99.3%로 나타났다. 따라서 구멍 갈파래보다 Si-고정구멍갈파래가 Cd(II), Pb(II) 이온 모두 회수율이 더 높게 나타났다. Adsorption characteristics of heavy metal ions, Cd(II) and Pb(II), on eastcoast-living algae, ulva pertusa, has been studied in our experiment. The Maximum adsorption amount of Cd(II) and Pb(II) ions on 1 g of the ulva pertusa were 2.3 mg, 3.1 mg in alkaline and 2.0 mg, 2.8 mg in acidic solution. However 3.4 mg, 7.3 mg in alkaline and 3.1 mg, 6.5 mg in acidic solution were shown on the Si-immobilized ulva pertusa in the same condition. Thus, Si-immobilized ulva pertusa adsorbs more amount of heavy metals, Cd(II), Pb(II), than the ulva pertusa, and more effective absorbent in alkaline. Furthermore, more amounts of Pb(II) ion were absorbed compare to Cd(II) ion in our work. Recovery ratio of Cd(II) and Pb(II) ions on the ulva pertusa were 55.0~61.0%, 59.7~66.8% respectively and 87.6~97.5%, 83.5~99.3% on the Si-immobilized ulva pertusa.

구멍갈파래 및 톳에 대한 Cd(II), Pb(II) 이온의 흡착속도에 관한 연구

박광하,박미아,김기홍,김영하,Park, Kwang-Ha,Park, Mi-A,Kim, Ki-Hong,Kim, Young-Ha 한국분석과학회 1999 분석과학 Vol.12 No.5

In this research, a study of adsorption kinetics of heavy metal ions on the Ulva pertusa and Hizakia fusiformis which is aiming at removing metal ions from water or every kind has been carried out. During the process of this research. Adsorption kinetics of Cd(II) and Pb(II) ions by the Ulva pertusa and Hizakia fusiformis, within five minutes reached at the maximum adsorption amount. The adsorption amoum by Ulva pertusa was more than the other. Adsorption ratio by Ulva pertusa were 15.0~100% of Cd(II) and 39.2~82.5% of Pb(II). Adsorption ratio by the Hizakia fusiformis were 18.3~100% of Cd(II) and 56.4~94.7% of Pb(II). Additionally, recovery ratio or Cd(II) from the Ulva pertusa presents 75.0~83.6% and that of Pb(II) ions presents 79.1~85.5%. Also, recovery ratio of Cd(II) from Hizakia fusiformis fusiformis were 66.7~85.0% of Cd(II) ions and 77.6~83.9% of Pb(II) ions respectively. As a result of this research. adsorption amount of Cd(II) and Pb(II) ions by Ulva pertusa was more than it by Hizakia fusiformis. 본 연구에서는 각종 수중 중금속을 제거할 목적으로 구멍갈파래와 톳에 대한 중금속이온의 흡착속도에 관한 연구를 수행하였다. 실험결과 구멍갈파래와 톳에 대한 Cd(II) 및 Pb(II) 이온의 흡착속도는 5분이내로 최대흡착량에 도달하였으며 구멍갈파래에 대한 흡착량이 더 많았다. 구멍갈파래에 대한 흡착율은 pH에 따라 Cd(II) 이온이 15.0~100%, Pb(II) 이온이 39.2~82.5%로 나타났다. 톳은 Cd(II) 이온이 18.3~100%, Pb(II) 이온이 56.4~94.7%로 나타났다. 한편 구멍갈파래에 대한 회수율은 pH에 따라 Cd(II) 이온이 75.0~83.6%, Pb(II) 이온이 79.1~85.5%로 나타났으며, 톳은 Cd(II) 이온이 66.7~85.0%, Pb(II) 이온이 77.6~83.9로 나타났다. 구멍갈파래에 대한 Cd(II) 및 Pb(II) 이온의 흡착량이 톳보다 더 많았다.

해조류를 이용한 Cu(II) 및 Zn(II) 이온의 흡착 및 회수

박광하,전방욱,김한수,김영하,Park, Kwang Ha,Jun, Bang Ook,Kim, Han Su,Kim, Young Ha 한국분석과학회 1996 분석과학 Vol.9 No.4

몇 가지 금속을 제거하기 위한 목적으로 건조된 해조류를 이용하였다. 금속 흡착제로 사용하기 위하여 40~60 mesh의 해조 분말을 칼럼에 충진시킨 후, 금속 용액을 1mL/min의 속도로 흘려 보내면서 금속이온을 흡착시켰다. Cu(II), Zn(II) 이온 모두 갈조류인 Sargassum horneri(Turner) C. Agarch보다 녹조류인 Ulva pertusa Kjellman에서 더 많은 흡착량을 보였고 두 해조류 모두 Zn(II) 이온보다 Cu(II) 이온이 더 많이 흡착하였다. 금속의 회수율은 산성 또는 중성일 경우에 켰으며 Zn(II) 이온보다 Cu(II) 이온의 회수율이 다소 높았다. Algal biomass was used in our study in order to remove some metals. After packing of 40~60 mesh algae powder into column for use of metal adsorbent, the metal solution of 1mL/min of flow rate was eluted to adsorb in algae. More amount of Cu(II) or Zn(II) ion in green algae, Ulva pertusa Kjellman than in brown algae, Sargassum horneri (Turner) C. Agarch were adsorbed and Cu(II) ion was more adsorbed in both algae than Zn(II) ion. Recovery of metal from algae is showing higher in acidic or neutral than in alkalic conditions. Cu(II) ion is recovered relatively higher than Zn(II) ion in our system.

Synthesis, ESR and Electrochemical Characterization of Dioxygen Binding to Dirhodium Complexes with 2-anilinopyridinato Bridging Ligand

박광하,전무진,Kwang Ha Park,Moo Jin Jun,John. L. Bear Korean Chemical Society 1989 대한화학회지 Vol.33 No.6

두 개의 아닐린계 질소와 두 개의 피리딘계 질소가 각각의 로듐이온에 트란스형으로 결합된 $Rh_2(ap)_4$(2,2-trans) 이성질체는 -0.40 V vs SCE에서 디 옥시젼의 한 전자를 환원시킬 수 있음을 보여주고 있다. 123K에서의 ESR 스펙트럼에 의하면 한 로듐이온에 산소 1분자가 측쇄 결합하여 $[Rh_2(ap)_4(O_2)]^-$이온을 형성하고, 착물은 $Rh_2^{III}$ 산화수를 가짐을 알 수 있다. 이 착물은 시안화메틸/염화메틸렌 혼합용액에서 Rh-$O_2^-$결합의 분열없이 [$Rh_2(ap)_4(O_2)(CH_3CN)]^-$을 형성한다. -0.25, 0.55V에서 산화되었을 때 [$Rh_2(ap)_4(O_2)]^-$ 은 $Rh_2(ap)_4(O_2)$와 [$Rh_2(ap)_4(O_2)]^+$을 형성하기 위하여 두 단계의 한 전자 산화과정이 일어난다. 두 화학종은 모두 초산소가 측쇄 결합되어 있지만, 전자는 $Rh^{II}Rh^{III}$, 후자는 $Rh_2^{III}$의 산화수를 갖는다. 반면에, ESR 스펙트럼과 $CH_3CN$ 부가 연구에서 보면 후자 착물이 로듐이온에 위치한 부대전자와 함께 [$Rh^{II}Rh^{III}(ap)_4(O_2)]^+$로 기술되고 그 착물은 측쇄 배위결합된 산소분자를 가지고 있음을 보여주고 있다. 또한 전기화학적, ESR 연구는 디 옥시젼의 활동도가 전기화학적 산화환원전위와 관계 있음을 보여주고 있다. The R$Rh_2(ap)_4$(2,2-trans) isomer (ap = 2-anilinopyridinate), which has two anilino nitrogens and two pyridyl nitrogens bound to each rhodium ion trans to their own kind, shows activation towards the one electron reduction of dioxygen at -0.40 V vs SCE. The ESR spectrum taken at 123 K proves the formation of a $[Rh_2(ap)_4(O_2)]$ ion with oxygen axially bound to one rhodium ion and the complex is at a RhⅡ2 oxidation state. The complex will form [$Rh_2(ap)_4(O_2)(CH_3CN)]^-$ in presence of $CH_3CN/CH_2Cl_2$ mixture without breaking the Rh-$O_2^-$ bond. When oxidized at -0.25 and 0.55 V, $[Rh_2(ap)_4(O_2)]$ will undergo two one electron oxidations to form $Rh_2(ap)_4(O_2)[Rh_2(ap)_4(O_2)]^+$. Both species have an axially bound superoxide ion but the former is at $Rh^{II}Rh^{III }$and the later at $Rh^{III}_2$ oxidation states. The ESR spetra and $CH_3CN$ addition study, on the other hand, show that the later complex is better described as $[Rh_{II}Rh^{III}(ap)_4(O_2)]^+$ with the odd electron localized on rhodium ion and the complex has an axially coordinated molecular oxygen. The electrochemical and ESR studies also show that the degree of dioxygen activation is a function of electrochemical redox potential.

동해안 석호의 수질특성에 관한 연구 -향호 중심으로-

박광하 ( Kwang Ha Park ),권영두 ( Young Du Kwon ) 한국환경분석학회 2012 환경분석과 독성보건 Vol.15 No.2

We analyzed the overall pollution states within the lake hyangho. From the point pollution source, pollution loadings of living wastewater were more strong than excretions and livestock wastewater followed with pig>korean beef>milk cow>dog>deer. Non point pollution source was 475.4 kg/km2 · day, relatively small than point pollution source. Sediments in lake hyangho represented that rate of water content was 44.4~63.9%, pH was 6.73~8.06, COD was 19.7~73.3 mgO2/g dw, Mn was 0.050~0.168 mg/g dw,, Fe was 0.918~1.470 mg/g dw. Water qualities in lake hyangho showed that pH was 7.9~9.0, BOD was 3.1~6.8, COD was 6.4~15.7 mg/ L, DO was over 7.5 mg/L, conductivity was 6,348~23,415 μS/cm. Specially T-N was 0.548~0.967 mg/L and T-P was 0.027~0.061 mg/L. These materials conformed to 3 level as water quality class and generated eutrophication. It is necessary to improve the water quality in lagoon. So we will continue to study the overall impacts around lagoons in the eastern coast.

[화학] 실리카고정 구멍갈파래에 대한 중금속 Cd(Ⅱ), Pb(Ⅱ)이온의 흡착 특성

박광하(Kwang-ha Park),박미아(Mi-a Park),김영하(Young-ha Kim),최봉종(Bong-jong Choi) 한국분석과학회 1999 분석과학 Vol.12 No.2

우리나라 하수처리장 공정특성에 관한 연구

박광하 ( Kwang Ha Park ),권영두 ( Young Du Kwon ) 한국환경분석학회 2012 환경분석과 독성보건 Vol.15 No.1

In this study, we represents the characteristics of process for a sewage treatment in korea. In case of standard activated sludge process, the results represent that BOD is 90.8%, COD is 82.2%, SS is 95.9% and E-coli is 99.4%. But T-N is 43.3% and T-P is 58.1%. Secondary treatment process shows that BOD is 91.5%, COD is 73.7%, SS is 88.4% and E-coli is 98.1%. But T-N is 35.4% and T-P is 39.6%. The ministry of environment strengthen the disposal criterion of T-N and T-P in sewage. This law shall come into force on January 1, 2012. We know the limits of removal for the N and P in treatment system. It should be reinforced to the advanced process in present plants.

[화학] 구멍갈파래 및 톳에 대한 Cd(Ⅱ), Pb(Ⅱ) 이온의 흡착속도에 관한 연구

박광하(Kwang-Ha Park),박미아(Mi-A Park),김기홍(Ki-Hong Kim),김영하(Young-Ha Kim) 한국분석과학회 1999 분석과학 Vol.12 No.5