계면활성제/응집제를 이용한 나프탈렌 오염토양 처리

Treatment of Naphtalenes-Contaminated Soil by Surfactant/ Coagulant

  • 박준석 (삼척대학교 환경공학과) ;
  • 박종은 ((재)서해환경과학연구소) ;
  • 신철호 ((재)서해환경과학연구소) ;
  • 박희정 (환경부 자연보전국 자연정책과)
  • 투고 : 2004.05.13
  • 심사 : 2004.06.01
  • 발행 : 2004.06.30

초록

본 연구에서는 PAHs 중에서 흔히 높은 농도로 발견되고 있는 나프탈렌 오염토양에 대하여 지중토양세정으로 세정한 후 세정된 용액을 고분자 응집제로 처리하였다. 오염물질로는 2-methylnaphtalene과 1,5-dimethylnaphtalene을 사용하였다. 세정용액으로는 POE12와 SDS를 1 : 1 (부피비)로 혼합한 계면활성제를 사용하였다. 혼합계면활성제의 주입횟수를 5 pore volume까지 증가시켰을 때 2-methylnaphtalene의 세정효율은 지수적으로 1,5-dimethylnaphtalene의 제거율은 다소 선형적으로 증가하여 각각 약 80%와 60%가 세정되었다. 13 pore volume으로 세정한 후 2-methylnaphtalene과 1,5-dimethylnaphtalene의 세정효율은 각각 약 90%와 82%로 2-methylnaphtalene이 1,5-dimethylnaphtalene 보다 다소 높았으나, 물에 의하여 세정된 부분을 보정하면 약 42%와 71%로 상대적으로 소수성인 1,5-dimethylnaphtalene의 세정효율이 더 높았다. 약 10,000 mg/kg(건조토양)의 디젤 TPH는 5 pore volume의 주입에서 약 40%의 세정효율만을 나타내었으며, 추가적으로 13 pore volume까지 첨가하였을 때 약 70%의 세정효율을 보였다. 그러나 디젤내 나프탈렌 성분은 세정용액을 4 pore volume 까지 주입하였을 때까지 세정효율이 급격히 증가하였으며, 5 pore volume을 가하였을 때 90%가 세정되어 디젤 TPH의 40%보다 두 배 이상 높은 세정효율을 나타내었다. 2-Methylnaphthalene과 1,5-dimethylnaphthalene 오염토양 용출세정액은 6가지 고분자 응집제로 처리한 결과 응집제 모두 50% 부근의 비슷한 제거율을 나타내었다.

This study was conducted to evaluate in situ soil flushing and coagulation for naphtalenes-contaminated soil remediation. Mixed-surfactant of 1% POE12 and 1% SDS (1 : 1 by volume basis) was used as a flushing solution. When 5 pore volumes of mixed -surfactant were added to soil column, the flushing efficiencies of 2-methylnaphtalene and 1,5-dimethylnaphtalene with about 1,500 mg/kg(dry soil) were approximately 80% and 60% respectively. In adding 13 pore volumes of mixed-surfactant, the flushing efficiencies of 2-methylnaphtalene and 1,5-dimethylnaphtalene were 90% and 82%. However, considering in situ soil flushing with distilled water, about 42% and 71% were flushed for 2-methylnaphtalene and 1,5-dimethylnaphtalene by surfactant-only. For about 10,000 mg/kg(dry soil) diesel-contaminated soil, 40% and 70% of TPH were flushed-out in 5 pore volumes and 13 pore volumes addition. However, for naphtalenes in diesel TPH, 90% of flushing efficiency was discovered in adding only 5 pore volumes of flushing solution. There was not discovered significant difference among coagulation efficiencies of 6 kinds of polymers, and the coagulation efficiencies were near 50%.

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