이 연구의 목적은 염전에서 폐기되는 간수로 만든 담체의 비소 제거 특성을 연구한 것이다. 간수담체의 물리적 특성은 800 ~ 900℃에서 소성된 것을 사용하여 검토하였다. 비표면적과 흡수율은 각각 16.670 m2/g, 42.3%이었고 압축강도와 총 기공부피는 각각 28.3 kgf/cm2, 0.00818 cm2/g이었다. 간수담체의 화학적 조성은 SiO2가 55.3%이었고 특히, MgO가 19.2%로 매우 높은 농도로 존재하였다. 이런 결 과는 마그네슘 이온을 고농도로 포함하고 있는 간수의 영향을 받은 것으로 판단된다. 또한, X-Ray 회절 분석 결과, 간수담체는 Forsterite(Mg2SiO4)와 결정구조가 유사한 것으로 밝혀졌다. 간수담체는 제올라이트와 다양한 간수 용량으로 제조되었고 20% 간수로 만든 간수담체에서 비소 제거 효율이 최대화되었다. 또한, 수용액 중 간수담체의 용량이 40%일 때 90% 이상의 비소 제거 효율을 나타냈다. 간 수담체의 비소 제거 반응은 매우 빠르게 발생하였고 대부분의 비소 제거 반응이 수 시간 내에 끝났다. 회분식 실험을 통해서 간수담체의 비소 제거율에 미치는 pH 영향을 검토한 결과, 간수담체는 넓은 pH 범위(pH 5 ~ 10)에서도 높은 비소 제거 효율을 나타내었다.

본 연구에서는 붕소함유 인공염수(간수)를 수산화칼슘으로 포화시켜 calcium borate를 합성하는 반응에서, 첨가하는 황산이 미치 는 영향을 알아보았다. 다양한 조건(반응온도, 반응시간, 가열반응 후 방랭온도)에서 calcium borate 합성을 시도하였고, 각 조건에서 황산 첨 가유무에 따른 calcium borate의 회수율과 순도 변화를 알아보았다. XRD 분석을 통해 황산의 첨가유무에 상관없이 calcium borate(Ca2B2O5·H2O)가 생성되었음을 확인하였고, 황산을 첨가하면 부산물로 황산칼슘(CaSO4·0.5H2O)이 생성되었다. 황산을 첨가하지 않았 을 때, 실험한 모든 반응온도와 반응시간 조건에서 calcium borate의 회수율과 순도가 황산을 첨가했을 때보다 더 높았다. 황산을 첨가하면 수산화칼슘의 용해도는 높아지지만, 부산물로 생성되는 황산칼슘이 calcium borate의 생성을 방해하여 그 회수율과 순도가 낮아진다고 판단 된다. 본 연구에서는 붕소함유(500 mg-B/L) 인공염수(간수)에 황산을 첨가하지 않고 수산화칼슘으로 포화시켜서 80-105 ℃에서 10분 이내로 가열하여 calcium borate를 합성하였고, 그 회수율과 순도는 각각 최대 80 %, 96 %로 매우 높았다.

The characteristics of precipitation separation and solvent extraction separation of magnesium from the waste bittern were studied experimentally. In the result of precipitation separation, the size of magnesium hydroxide precipitated was not affected on pH, but decreased with increasing the precipitation temperature. The purity of magnesium oxide precipitated was increased with pH beyond pH 11. From the solvent extraction separation, the equilibrium extraction ratio of magnesium was increased with pH and temperature of extraction phase, the concentration of stripping phase, and with decreasing pH of stripping phase. The extractant of Aliquat 336 and Acid 810 mixture was more effective than that of DCH18C6 and D2EHPA mixture in the extraction separation of magnesium.