The objective of this study is to investigate the potential use of MSW incineration fly ash as an economic material for the removal of heavy metals (Pb, Mn, Fe, and Cu) from AMD. Batch adsorption experiment was conducted to examine the effects of pH, adsorbent dosage and contact time on metal ions removal in synthetic AMD using MSW incineration fly ash. Precipitation of calcium hydroxide and sodium hydroxide was used for comparison with MSW incineration fly ash by adjusting the pH (5 ~ 11) by coagulation method with 20 min reaction time. Comparing the application of Ca(OH)2 and Na(OH), fly ash proves more efficient which may be due to its porosity and chemical composition. The results from adsorption studies showed that maximum adsorption rate was achieved at 0.4g dose when various fly ash dosages were added to the solution with 60 min optimum time and removal efficiency of heavy metals was over 96%. The effectiveness of fly ash can be related to its high calcium (CaO 55%) content. Efficiency of heavy metals removal was directly linked to the amount of fly ash in the reaction mixture and to the final pH attained. pH plays a significant role in heavy metal uptake. The main removal mechanism was adsorption at the surface of the fly ash together with the precipitation and co- precipitation from the solution with chemicals. Therefore the use of MSW incineration fly ash for treatment of AMD would represent a new market opportunity for this waste product. It can also be useful for neutralizing AMD and possibly reduce its adverse effects to the environment with efficient removal of metal ions from AMD.

본 연구는 자생 벌개미취를 이용하여 다양한 토양에 오염된 중금속의 정화 가능성을 분석하기 위하여 시행되었다. 중금속으로 오염된 논, 밭 및 수림지에 벌개미취를 식재하여 8주간 재배한 후 생육 및 중금속 흡수능을 분석하였다. 벌개미취는 중금속으로 오염된 논, 밭 및 수림지에서 8주 동안 재배한 결과 벌개미취는 중금속 오염 토양에서도 생육이 우수한 것으로 나타나 중금속 내성이 있는 것으로 생각되었다. 또한 중금속에 오염된 다양한 토양에서 벌개미취가 흡수한 비소, 카드뮴, 구리, 납 및 아연의 함량을 분석한 결과, 벌개미취는 5종의 중금속을 모두 흡수하는 것으로 나타났으나, 토양 내 중금속의 함량 및 토성에 따라 흡수능이 각기 다르게 나타났다. 비소, 카드뮴 및 구리의 경우에는 토양 내 중금속 함량에 영향을 많이 받는 것으로 나타났으며, 토양 내 중금속의 함량이 높을수록 흡수능이 증가되었다. 납은 토양 내 중금속의 함량 보다는 토성에 의하여 흡수능이 달라지는 경향을 보였으며, 사질토인 수림지에서 흡수능이 가장 증가되었다. 아연의 흡수능은 토양 내 아연의 함량과 토성이 모두 영향을 미쳤는데, 고농도의 중금속으로 오염된 논과 밭에서 재배하였을 때 아연의 흡수능이 증가하는 것으로 나타났다. 연구의 결과, 벌개미취는 중금속에 대한 내성이 있으며, 다양한 중금속에 대한 흡수능이 우수하므로 중금속으로 오염된 여러 종류의 토양에 적용 가능한 경관식물 소재로 이용할 수 있을 것으로 생각되었다.