The Effects of Bark on Heavy Metal Adsorption I. The Effects of Pine and Oak Barks on Adsorption of $Fe^{++}$ and $Ni^{++}$ in Wastewater

수피(樹皮)에 의(依)한 중금속(重金屬) 흡착효과(吸着效果) I. 수피(樹皮)를 이용(利用)한 폐수(廢水)중 $Fe^{++}$과 $Ni^{++}$의 제거(除去) 효과(效果)

The objective of this study was to investigate the physical and chemical factors of Pinus densiflora SIEB. et ZUCC. and Quercus mongolica Fisher barks affecting on the adsorption of heavy metals. The results obtained can be summarized as follows: 1. With decreasing the particle size of bark, the adsorption rate of two heavy metal ions were increased. In case of using same particle size, the adsorption of $Fe^{++}$, and $Ni^{++}$ by Quercus bark showed higher than by Pinus bark. 2. The effect of untreated bark on the adsorption of heavy metal was more or less 5% higher than that of HCHO-treated bark in both species. But the color absorbances of the filtrates from HCHO-treated Pinus and Quercus barks were 5.8 and 11.8 times smaller than those of the filtrate from untreated Pinus and Quercus barks, respectively. 3. The maximum adsorption of $Fe^{++}$, and $Ni^{++}$ by bark was shown after 30 min. of the reaction. 4. With increasing the concentration of heavy metal, the amount of adsorption by bark was increased, but the adsorption ratio were decreased. 5. The maximum adsorption of $Fe^{++}$, and $Ni^{++}$ appeared at final pH of $4{\sim}5$, and pH of $3.6{\sim}4.0$ in filtrate, respectively. 6. With increasing the bark weight per a given heavy metal solution, the adsorption ratio were increased, but the amount of adsorption per gram of bark was the highest on the reaction with 2g of bark in a economical sense showing the amount of adsorption of 21mg $Fe^{++}$/g and 7mg $Ni^{++}$/g of Pinus bark, 36mg $Fe^{++}$/g and 9mg $Ni^{++}$/g of Quercus bark, respectively.

본(本) 연구(硏究)는 소나무 수피(樹皮)와 신갈나무 수피(樹皮)가 중금속(重金屬)이온들을 흡착(吸着)하는데 영향(影響)하는 물리적(物理的)${\cdot}$화학적(化學的) 인자(因子)를 구명(究明)하기 위한 목적(目的)으로 수행(遂行)되었다, 본(本) 연구(硏究)에서 얻은 결과(硏究)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 두 수종(樹種) 공(共)히 수피립자(樹皮粒子)가 작을수록 흡착율(吸着率)이 증가(增加)한다. 동일(同一)한 mesh에서 $Fe^{++}$과 $Ni^{++}$의 흡착(吸着)은 신갈나무 수피(樹皮)가 량호(良好)하였다. 2. 두 수종(樹種) 공(共)히 미처리수피(未處理樹皮)의 흡착효과(吸着效果)가 HCHO처리수피(處理樹皮)보다 동일(同一)하거나, 약(約) 5% 높게 나타났다. 그러나, 수피(樹皮)에서 류출(流出)되는 색(色)의 농도(濃度)가 소나무 수피(樹皮)는 5.8배(培), 신갈나무 수피(樹皮)는 11.8배(培) 정도 미처리수피(未處理樹皮)의 여과수(濾過水)가 높았다. 3. $Fe^{++}$과 $Ni^{++}$은 30분(分)동안 반응(反應)할 때 최대흡착(最大吸着)을 나타내며, 그 이상(以上) 반응(反應)시켜도 흡착량(吸着量)의 변화(變化)는 거의 없었다. 4. 중김속(重金屬) 용액(溶液)의 농도(濃度)가 증가(增加)함에 따라 총흡착량(總吸着量)은 증가(增加)하나, 흡착율(吸着率)은 감소(減少)한다. 5. $Fe^{++}$은 수피(樹皮)와 반응(反應)한 후(後)의 여과액의 pH가 $4{\sim}5$, $Ni^{++}$은 pH $3.6{\sim}4.0$에서 최대흡착(最大吸着)을 나타냈다. 6. 수종(樹種)과 중금속(重金屬)에 관계(關係)없이 수피량(樹皮量)이 많을수록 높은 흡착율(吸着率)을 나타내고 있다. 그러나 단위(單位)무게당(當) 흡착량(吸着量)은 수피(樹皮) 2g 사용(使用)시가 가장 경제적(經濟的)이며 $Fe^{++}$는 신갈나무에서 36mg/1g, 소나무에서 21mg/g이 흡착(吸着)되었으며, $Ni^{++}$은 9mg/1g과 7mg/1g이 각각(各各) 흡착(吸着)되었다.