| 초록 |
nbsp; nbsp;항생제는 환경에 지속적인 노출과 저항성으로 인해 우려물질로 간주되고 있다. 항생제의 제한적인 생분해능에 따른 하수처리장에서의 불완전한 제거와 광범위한 사용으로 인해 상대적으로 많은 양이 환경에 방류되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 다양한 촉매(Titanium dioxide; TiO lt;SUB gt;2 lt;/SUB gt;, Hydroxyapatite; HAP)를 통해 항생제의 하나인 sulfamethoxazole의 동역학적 흡착과 광촉매반응에 대해 연구하였으며, 부가적으로 통계적 분석방법인 반응표면법(RSM)을 이용하여 UV/TiO lt;SUB gt;2 lt;/SUB gt;/HAP 시스템에서의 운전인자의 영향을 살펴보았다. 동역학적 연구결과로 TiO lt;SUB gt;2 lt;/SUB gt;/HAP의 흡착반응은 유사 2차 반응을 따르는 것으로 나타났으며, 입자내 확산 모델의 적용 결과, 반응속도 상수는 각각 TiO lt;SUB gt;2 lt;/SUB gt;=0.0641min lt;SUP gt;-1 lt;/SUP gt;, HAP=0.2866min lt;SUP gt;-1 lt;/SUP gt;와 TiO lt;SUB gt;2 lt;/SUB gt;/HAP=0.3708min lt;SUP gt;-1 lt;/SUP gt;으로 나타났다. RSM의 결과로는 ANOVA에서의 회귀항의 유의성이 나타났으며(P-value lt;0.05) 높은 결정계수 값(R lt;SUP gt;2 lt;/SUP gt;=96.2%, R lt;SUP gt;2 lt;/SUP gt; lt;SUB gt;Adj lt;/SUB gt;=89.3%)이 나타나 이차 회귀모델의 예측이 만족스러운 것으로 관찰되었다. 그리고 Y(SMX 제거율, %)에 대해 예측된 최적 조건들은 코드화된 인자 기준으로 각각 x1(SMX의 초기농도)=-0.7828, x2(촉매의 양)=0.9974 그리고 x3(반응시간)=0.5738로 나타났다. 입자내 확산 모델과 광촉매 산화 반응의 결과에 따르면 TiO lt;SUB gt;2 lt;/SUB gt;/HAP 공정이 일반적인 고도산화공정에 비해 효율적인 것으로 관찰되었다. |
