• 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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• 대한자원환경지질학회 2003년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.76-79
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• 2003

국내의 토양오염 공정시험방법에서는 Zn, Ni 추출시 산분해법에 가까운 방법을 사용하는 반면, Cd, Cu, Pb, $Cr^{6+}$ 추출시 0.1N HCl용액으로 산처리하여 1시간을 진탕한 후 이를 필터로 여과하여 분석용액을 추출하는 용출법을 사용하고 있다(환경부, 2001). 시료내에는 완충 물질이 존재하기 때문에 용출법 사용시 초기 pH 인 1(0.1N HCl)이 유지되지 않아 완충능력이 높은 토양의 경우 현재 국내 공정법상의 용출법이 중금속 오염정도를 추정하는데 적절치 않을 수 있다. (중략)

• 자원환경지질
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• 제36권3호
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• pp.159-170
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• 2003

전주시 하천 퇴적물시료, 호남고속도로 주변의 토양과 퇴적물 시료, 광산주변 광미 및 토양시료를 대상으로 토양오염 공정시험방법상의 용출법, 0.1N 유지용출법, Tessir et al.(1979)의 연속추출방법을 적용하여 중금속을 추출하고 그 결과를 비교하였다. 공정시험방법상의 용출법 사용시 산에 대한 완충능력이 있는 시료는 용출액의 pH 1(0.1N HCl)이 유지되지 못했고 용출액의 pH가 최고 8.0까지 증가하였다. 또한, 토양오염 공정시험방법상의 용출법 사용시 중금속 추출량(HPE)/0.1 N 유지용출법 사용시 중금속 추출량(HPEM) 값의 평균치와 범위는 Cd의 경우 0.479와 0.145~0.929, Zn의 경우 0.534와 0.078~0.928, Mn의 경우 0.432와 0.041~0.992, Cu의 경우 0,359와 0.011~0.874, Cr의 경우 0.150과 0.018~0.530, Pb의 경우 0.219와 0.003~0.853, 그리고 Fe의 경우 0.088과 1.73${\times}$$10^{-5}$~0.303이다. 이는 두 전처리 방법에 의해 추출된 중금속량의 차이가 Fe>Cr>Pb>Cu〉Mn>Cd>Zn 순임을 지시한다. HPE, HPEM과 연속추출법 비교시 Zn, Cd, Mn의 경우 추출량은 대체적으로 연속추출 3단계까지의 합$\geq$0.1N 유지용출법>연속추출 2단계까지의 합$\geq$용출법 순이었으며, Cr과 Fe의 경우 연속추출 3단계까지 합》0.1N 유지용출법>용출법 순이었으며 연속추출 2단계 까지 합은 Cr의 경우 0.1N 유지용출법의 추출량보다 낮았고 용출법의 추출량보다 높았다. Cu의 경우 연속추출 4단계까지의 합$\geq$0.1N 유지용출법>3단계까지의 합 용출법으로 나타났다. 0.1N유지위해 첨가된 염산의 양이 증가할수록, 즉 시료내의 산에 대한 완충능력이 증가할수록 HPE/HPEM 값이 감소하며, 완충능력이 큰 시료의 경우 모든 원소에서 HPE/HPEM이 0.2보다 낮다. 완충능력이 낮은 시료의 경우 Zn, Cd, Mn, Cu는 연속추출 1,2단계의 합과 연속추출 3단계의 중금속 추출함량간의 차이가 적고, 다른 원소에 비해서 상대적인 유동도가 높기 때문에 HPE/HPEM이 대채적으로 0.2보다 높으며 0.6이상의 값을 갖는 시료가 많다. 그러나, Fe, Cr의 경우는 상대적으로 Zn, Cd, Mn, Cu에 비해 유동도가 낮고, 연속추출 3단계의 함량이 1+2단계의 함량과 차이가 커 완충능력이 낮은 시료의 HPE/HPEM값도 전반적으로 0.2보다 낮다. 이러한 연구결과는 국내 토양오염 공정시험방법상의 전처리 방법인 용출법이 장래에 장기적으로 산성비와 같은 환경피해에 노출되어 토양의 완충능력이 감소하거나 상실될 수 있는 지역의 오염평가에 적합치 않을 가능성을 제시한다.

• 분석과학
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• 제11권5호
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• pp.394-399
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• 1998

석탄 화력발전소의 비산회를 재활용하여 산업원료로 유효하게 활용하기 위한 조사로 이에 대한 물리화학적 분석외에 용출시험을 시행하였다. 비산석탄회에 함유된 유해 중금속의 용출시험시 용매에 의한 영향과 방해물질의 작용 등을 고려하여, 용출시험은 국내 폐기물 공정시험법에 따른 방법과 미국 환경청의 EPA Method 1311(TCLP)법을 비교 실험하였으며, 용출액은 EPA Method 3050B를 이용하여 전처리 한 후, ICP-MS를 사용하여 9종의 중금속(Ag, As, Ba, Cd, Cr, Cu, Pb, Se, Hg)을 분석하였다. 용출시험의 결과는 Se 경우를 제외한 모든 금속에서 TCLP법에 의한 용출 농도가 1.2~5배로 높게 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권11호
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• pp.1207-1212
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• 2006

본 연구는 담수 퇴적물 중 유기물의 척도가 되는 화학적산소요구량, 염양염류인 총질소와 총인 및 금속류인 철과 망간에 대해 국내 외 분석법을 적용하여 분석을 실시함으로서 각 분석법간의 상관성을 파악하고 그 적용성을 알아보고자 하였다. 화학적산소요구량은 국내 해양환경공정시험방법과 일본의 위생시험법을 적용하였는데 두 방법 모두 측정범위가 넓고, 생물학적산소요구량이나 유기물질과 상관관계가 좋은 과망간산칼륨법을 이용하고 있기 때문에 분석법간 편차가 크지 않음을 확인하였다. 총질소와 총인의 경우 국내 식품공전에 의한 시험법과 일본의 위생시험법을 적용하여 분석을 실시하였다. 총질소는 두 방법 모두 중화 적정법이지만 시료 분해 및 증류 과정의 차이에 의해 일본의 위생시험법에 의한 분석 값이 약간 낮은 경향을 보였다. 총인의 경우 두 방법 모두 질산과 과염소산에 의한 분해 후 값을 측정하는 방법으로 비슷한 결과를 보였다. 철과 망간과 같은 금속류의 실험은 크게 용출방법과 산분해법을 실시하였다. 용출법에서 얻은 결과값은 산분해한 값에 비하여 적은 값을 나타내었는데 그 이유는 용출조건보다 산분해 조건에서 금속류가 더 잘 녹아나오기 때문이다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제6권1호
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• pp.63-83
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• 2001

하천, 고속도로 주변, 광산지역으로부터 채취된 시료를 대상으로 용출법과 산분해법, 완전용해법의 세가지 전처리 방법을 적용하여 중금속을 추출하고 그 결과를 비교하였다. 전처리방법으로 용출법 사용시 중금속 추출량에 비해 산분해법 사용시의 중금속 추출량이 Cu는 2.0∼221배, Pb는 2.4∼2806배, Cd는 1.3∼121배, Fe는 14.1∼1300885배, Mn은 1.2∼272배, Zn은 1.3∼373배, Cr은 2.2∼1735배 높게 나타났다. 용출법에 의한 중금속 추출량과 산분해법에 의한 중금속 추출량간에 특별한 상관관계가 없다. 이에 반해 산분해법 사용시 중금속 추출량과 완전용해법 사용시 중금속 추출량간에는 다소 상관관계가 있을 가능성이 있다. 국내와 국외의 비농경지 및 공장·산업지역 토양오염 기준치를 비교하여 볼 때 중금속(Cd, Cu, Pb)이 상대적으로 적게 추출되는 용출법을 사용하는 국내의 기준치가 중금속이 상대적으로 많이 추출되는 산분해법을 사용하는 외국의 기준치 보다 낮아야 함에도 불구하고 국내의 기준치가 외국보다 대부분 높게 책정되어있다. 개선책으로 용출법을 계속 적용하되 기준치를 낮추거나 아니면 전처리방법을 산분해법으로 바꾸고 기준치를 재조정하는 것이 필요하다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제8권2호
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• pp.62-69
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• 2003

그동안 고분자계열 약액에 비하여 상대적으로 독성이 약한 시멘트 계열 약액이 환경에 미치는 영향을 경미하게 다루어졌으나 최근 일본에서 시멘트계열 약액을 사용한 공사현장에서 발암물질인 6가 크롬의 용출로 일본 건설성에서는 이에 대한 규정을 발효하고 시행하여 엄격히 관리하고 있으나 우리나라에서는 상대적으로 이에 대한 연구가 부족한 실정이다 본 연구에서는 다양한 현장조건에서의 시멘트계 그라우트재에서의 6가 크롬 용출특성을 파악하기 위해, 현장 배합비를 기초로 하여 다양한 현장조건에 따른 용출실험을 통하여, 시멘트계 그라우트재의 6가 크롬 용출 특성을 파악하였다. 먼저 원재료인 시멘트의 6가 크롬 함유량 실험을 한 결과 보통 포틀랜트 시멘트에서 22.1 mg/kg으로 다른 재료에 비해 가장 많이 함유되어 있었으며, 호모겔 그리고 샌드겔에서의 용출실험 결과 폐기물 공정시험법에 의할 경우 규제기준인 1.5 kg/L를 대체적으로 만족하였으나, 토양오염공정시험법에 의할 경우 특히 보통 포틀랜트 시멘트가 4.85 mg/kg으로 ‘가’ 지역의 우려기준인 4 mg/kg보다 높은 값을 나타내었다. 모의 주입장치를 이용한 실험결과 물시멘트 비와 주입압이 증가함에 따라 몰드 밖으로 나오는 배출액 중의 6가 크롬의 용출량이 커지는 경향을 나타내었으며, 주입압이 4 이상일 경우 수질오염보전법상의 규정인 0.5 mg/L를 초과하여 검출되었다. 최근 pH4의 산성비 및 매립지의 산생성 단계에서 pH 5이하의 침출수에 의한 그라우트재에서의 6가 크롬의 용출특성을 알아보기 위한 pH에 따른 6가 크롬의 용출경향을 실험한 결과 강산성 및 강염기 상태에서 6가 크롬의 용출량이 급격히 증가하는 경향을 보여 그라우트재가 주입되는 환경에 따라 6가 크롬의 용출량이 증가할 수 있다는 것을 알 수 있었다. 또한 그라우트재가 해안 또는 매립지에 적용될 경우 해수와 침출수에 의한 강도의 변화를 살펴보기 위해 실험한 결과 초순수 중에서 양생 시켰을 때 보다 강도발현 현저히 저하되었으며, 시멘트 종에 따라서는 ‘보통포틀랜트 시멘트>마이크로 시멘트>슬래그’ 시멘트의 순으로 영향을 받는 것으로 나타났다. 이는 강도의 저하로 인한 오염물질의 누출 및 6가 크롬의 용출을 증가시킬 수 있다는 것을 짐작할 수 있다. 이와 같은 결과를 통하여, 그라우트재의 종류에 따라 6가 크롬의 용출량은 현재 규제치를 초과하여 용출되어 질 수 있는 가능성이 있으며, 과압 또는 과량의 주입이 6가 크롬의 용출량을 증가시킬 수 있다고 할 수 있었다. 또한 일반 현장과 다른 특수한 현장에서는 강도 및 pH에 따른 6가 크롬의 용출량을 고려한 재료 선택 및 배합비가 마련되어져야 할 것으로 판단되어진다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.143-150
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• 2001

최근 국내에서는 건설재료의 부족으로 건설부산물인 폐콘크리트를 새로운 토목재료로써 재활용 또는 자원화에 노력하고 있다. 이러한 차원에서 폐콘크리트의 재활용 및 자원화는 사용용도에 적합한 공학적 특성뿐만 아니라 환경적 특성을 분석하여 대상재료의 환경 안정성을 파악해야 한다. 따라서, 본 논문은 폐콘크리트에 대하여 pH시험, 용출시험, 중금속 흡착특성 등 일련의 환경특성 실험을 실시하여 폐콘크리트 사용에 따른 주변 환경에 미치는 영향을 분석하였다. 실험결과, 폐콘크리트의 pH는 11~12정도이고, 폐기물공정시험법과 TCLP법에 의한 용출시험은 법적기준에 모두 만족하는 것으로 나타났다. 또한 중금속 흡착시험은 폐콘크리트나 구리, 납, 카드늄의 제거능이 큰 것으로 나타났으나 반면, 크롬에 대해서는 제거율이 50%정도로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권7호
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• pp.665-675
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• 2010

본 연구에서는 하수슬러지를 매립지 복토재로 재활용하기 위해 래들슬래그, 시멘트, 인회석, 소석회를 첨가하여 하수 슬러지 내 중금속(Cd, Cu, Ni, Pb, Zn)의 용출을 평가하였다. 하수슬러지의 용출 평가는 EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) 추출법과 TCLP (Toxicity Characteristic Leaching Procedure)를 통해 이루어졌으며, 중금속 결합 기작은 연속추출(sequential extraction)을 통해 평가하였다. EDTA 용출 결과 하수슬러지에 래들슬래그/시멘트/소석회의 투입량이 증가할수록 하수슬러지 내 중금속의 용출이 감소하였다. 그러나 인회석을 투입했을 때는 중금속 용출의 감소 효과가 거의 나타나지 않았으며, 이는 EDTA가 인회석에 의한 중금속 고정화를 방해하였기 때문이다. TCLP 용출 결과 하수슬러지 내 슬래그, 시멘트 또는 소석회의 투입량이 증가하여 용출액의 pH가 7 이상일 때는 Cu의 용출 농도가 원하수슬러지의 용출농도보다 증가하는 것으로 나타났다. 그러나 인회석은 투입량이 증가할수록 중금속의 용출 농도가 감소하는 것으로 나타났다. 혼합 고화제를 투입한 하수슬러지의 중금속 용출 결과, 하수슬러지의 중량비 100%를 기준으로 래들슬래그 20%와 소석회 10%를 투입한 혼합물이 최적의 고화 혼합 비율이며, 이 때 EDTA 추출법과 TCLP로 용출한 중금속의 농도가 가장 낮게 나타났다. 이러한 결과는 하수슬러지 내 중금속 결합이 약한 결합인 exchangeable fraction과 carbonate fraction에서 강한 결합인 organic fraction으로 이동하였음을 연속추출(SM&T, formaly BCR)을 통해 확인할 수 있었다. 하수슬러지와 고화제를 최적의 비율로 혼합한 혼합물을 폐기물공정시험법으로 중금속 용출을 평가한 결과 Cu가 기준농도 이상으로 검출되었다. 그러나 TCLP에 따른 하수슬러지의 용출시험 결과 Ba, Cd, Cr, Pb의 항목에서 미국 환경보호청의 용출 기준을 만족하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제19권2호
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• pp.54-62
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• 2010

본 연구는 석탄폐석을 폐갱도 충전용 골재로 사용 할 때 나타날 수 있는 문제점을 파악하고 그 해결 방안을 제시하기 위하여 수행되었으며, 석탄폐석이 가장 많이 적치되어 있는 태백지역의 함태 탄광 석탄폐석을 대상으로 석탄폐석의 물성, 석탄폐석으로부터 산성광산배수(AMD)의 발생 특성, 석탄폐석으로부터 중금속의 용출 특성 등을 조사하였다. 석탄폐석의 물성 연구에서는 석탄폐석의 입도분포, 입단별 화학조성 및 중금속 분포, 광물조성 등이 조사되었으며, 석탄폐석으로부터 AMD 발생 특성 연구에서는 시간, 온도, 황철석의 함량, 황화물의 종류, 폐석의 입도, 공존암의 종류 등이 AMD 발생에 미치는 영향을 조사하였고, 중금속 용출 특성 연구에서는 석탄폐석 만을 사용한 경우와 석회석과 석탄폐석을 혼합하여 안정화 시킨 시료를 대상으로 폐기물공정시험법, TCLP법, 장기연속추출법(컬럼시험)에 의한 중금속 용출 특성을 조사하였다. 연구 결과로부터 석탄폐석은 폐갱도 충전용 등의 골재로 재활용이 가능하나 지하수에 침수상태에 있는 폐갱 속에 석탄폐석 만을 투입하여 충전하면 충전 후 12일 경부터 AMD가 발생할 것으로 예측된다. AMD가 발생하면 높은 수소이온농도 때문에 폐갱 내 잔류하는 철재류 등으로부터 중금속의 용출을 가속화 하는 등 환경 요염의 염려가 있고, AMD의 발생을 막기 위해서는 석회석을 4%이상 혼합하여야 함을 알았다.

• 분석과학
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• 제10권6호
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• pp.395-402
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• 1997

시료의 매질에 따른 추출법의 문제점과 사용 가능성을 조사하기 위해 환경처 발행의 폐기물공정시험방법과 EPA 3050법을 비교 연구하였다. 이를 위해 sludge와 개펄 시료에 12종의 무기 priority pollutants(Cd, Cr, Cu, Pb, Ni, Zn, As, Sb, Se, Hg, Be, Tl)를 첨가하여 분석용 시료를 조제하고 AAS, HG-AAS, 그리고 ICP/MS를 사용하여 각 추출방법에 대한 대상 원소의 회수율, 상대표준편차 및 method detection limit를 측정하었다. EPA 3050법에 따라 추출한 경우 회수율이 좋지 않은 As, Sb, Se를 제외한 평균 회수율은 93%였다. 그러나 폐기물공정시험방법의 용출시험방법으로 실험한 경우는 전반적으로 회수율이 32%로 매우 좋지 않을 뿐만 아니라 시료의 매질에 의한 영향을 심각하게 받는 것으로 조사되었다.