A Study on the Effect of clay Minerals on Clarification of Water

점토광물(粘土鑛物)이 정수(淨水)에 미치는 영향(影響)에 관한 연구(硏究)

The physico-chemical properties of clay minerals(Kaolinite, Montmorillonite) and the competitive adsorption of various cations in them were investigated as a basic research for the development of clean and hygienic water from hard and contaminated water. The cation adsorption forces of various cations in two clay minerals were high in the order of $Ca^{{+}{+}}$ > $Mg^{{+}{+}}$ > $K^+$ > $Na^+$, and the orders of cation selectivity coefficients(K) in Montmorillonite, calculated by Kerr's equation, were $^KCa^{{+}{+}}/K$ > $^KMg^{{+}{+}}/K$, $^KCa^{{+}{+}}/Mg$ > $^KK^+/Mg$. The amount of adsorbed cations was most high in Na-saturated Montmorillonite among several samples. So, in order to more effectively remove various divalent cations in hard and contaminated water, Na-saturated Montmorillonite is most desirable.

경수(硬水)나 오수(汚水)로부터 청정(淸淨)하고 안전(安全)한 음용수(飮用水)를 얻기 위한 기초자료(基礎資料)를 제공할 목적으로 한국산 점토광물(粘土鑛物)(Kaolinite, Montmorillonite)의 이화학적(理化學的) 특성(特性)과 이들에 의한 각종 양이온들의 경쟁흡착(競爭吸着)을 조사(調査)하였다. 양이온들간의 흡착력(吸着力)의 세기는 Kaolinite나 Montmorillonite의 두 점토광물(粘土鑛物) 공(共)히 $Ca^{{+}{+}}$ > $Mg^{{+}{+}}$ > $K^+$ > $Na^+$의 순(順)이었으며 Kerr의 공식에 의한 Montmorillonite에서의 양(陽)이온 선택성계수(選擇性系數)(K)는 $^KCa^{{+}{+}}/K$ > $^KMg^{{+}{+}}/K$, $^KCa^{{+}{+}}/Mg$ > $^KK^+/Mg$의 순(順)이었다. 한편 $Na^+$으로 포화(飽和)된 Montmorillonite의 경우 양(陽)이온의 흡착량(吸着量)이 가장 많았다. 따라서 경수(硬水)나 오수(汚水) 중의 각종 양(陽)이온들을 보다 효과적으로 제거(除去)하기 위해서는 Montmorillonite에 $Na^+$을 포화(飽和)시켜 사용하는 것이 바람직하다고 하겠다.