Removal of Heavy Metals from Wastewater Using Steelmaking Slag and Sludge

제강 슬래그 및 분진에 의한 폐수 중 중금속 제거

This study was carried out to investigate the efficiency of stcclmaldng slag and sludge in removing metals existing in wastewater or leachate. Laboratory experiments were performed as a function of initial concentration of metals. pH a and temperature of the background solution and the presence of che1ating agent, EDTA. The test conditions were temperatures r ranging from $25^{\circ}C$ to $50^{\circ}C$; initial concentrations varying from 5mg/L to 50 mg/L; pH between 3 and 11; and Cu. Cd‘ and Pb a as adsorbates. The results of tests showed that overall rates of metals removal were 20~30% at pH 3 and greater than 90% at p pH 7 and 11. Metals were removed from the solution predominantly via adsorption in acidic conditions, and the combined e effects of adsorption and precipitation in neutral and alkaline conditions. In view of the test results and other engineering c characteristics of steelmaking slag and sludg$\xi$, these industrial by-products from steel industry have a high potential to be used l in wastewater treatment and are particularly beneficial when used as landfill liner additives due to thelJ ability to remove heavy m metals from leachate.

본 연구는 폐기물로 발생되는 제강 슬래그와 제강분진을 수처리재로 활용하기 위한 기초실험으로 중금속 제거능을 조사하였다. 실험은 초기농도(5, 25, 50 mg/L), pH(3, 7, 11), 온도 (25, 37, $50^{\circ}C$)를 달리하여 회분식 실험을 시행하였으며 또한 EDTA 착물형성의 유무에 따른 제거능의 차이를 비교.분석하였다. 실험결과 pH 7과 pH 11에서는 흡착 기작 뿐만 아니라 폐기물 성분중 CaO의 수화.분해작용으로 인한 수산화물 침전이 유도되어 90%이상의 제거능을 보여 주었다. pH3에서는 20~30%의 제거율을 보여주고 있다. 제철산업에서 부산물로 발생하는 제강 슬래그와 제강 분진을 대상으로 이들이 폐기물 매립장의 점토차수재의 보조재료로 활용될 때 단순 침출수 이동 억제 기능외에 침출수내 중금속의 제거효과도 기대될 뿐 아니라 경제적/기술적 문제점이 없어 활용가치가 향상될것으로 기대된다.