• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.453-457
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• 2006

본 연구는 인산염을 이용하여 오염토양 내 존재하는 납을 불용성 금속인산염으로 고정화시킨 후 자연 상태에서 장기간의 용출특성을 평가하고자 칼럼실험을 수행하였다. 장기용출 실험결과 용출용액 중 납은 거의 검출되지 않았으며 잔류인의 농도도 0.1 mg/L 이하로 나타났다. 이는 납 오염토양에 액상인산염을 주입하여 형성된 hydroxypyromorphite가 장기적으로 안정한 화합물이기 때문으로 사료된다. 장기용출실험 후 칼럼 내 납의 이동특성은 미반응 토양에서는 수직방향으로 이동하는 것으로 나타난 반면에 반응토양에서는 안정한 상태를 유지하고 있었다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2007년도 춘계 학술발표회 발표논문집
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• pp.465-467
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• 2007

애기장대에 납을 농도별로 처리하였을 때 식물의 생장과 종자 발아에 미치는 영향을 조사하였다. 환경부고시 오염물질 배출기준치를 기준 농도로 하고 이보다 10배 및 50배 높은 농도의 납을 각각 처리한 애기장대의 줄기생장을 조사한 결과 오염물질 배출기준 농도와 이보다 10배 높은 농도에서는 줄기 생장이 정상식물보다 약 18%정도 감소되었다. 또한 오염물질 배출기준 농도보다 50배 높은 농도를 처리한 식물에서는 정상식물보다 약 41% 줄기생장이 감소하였다. 3가지 농도의 납을 애기장대에 처리한 후 식물의 뿌리 생장을 조사한 결과 오염물질 배출기준농도를 처리한 식물의 뿌리 생장은 정상식물과 거의 유사하였으나 오염물질 배출기준농도의 10배 이상이 되면 뿌리 생장이 전혀 되지 않았다. 3가지 농도의 납을 처리한 배지에서 애기장대의 종자 발아율을 측정한 결과 오염물질 배출기준 농도와 이보다 10배 높은 농도를 처리한 배지에서는 종자 발아율이 100%로 나타나 정상배지에서의 발아율과 차이가 나타나지 않았으나 오염물질 배출기준 농도보다 50배 높은 농도를 처리한 배지에서는 발아율이 0%로 나타나 종자 발아가 전혀 되지 않았다. 이러한 결과는 토양 속에 침적된 납은 애기장대의 생장과 종자 발아에 영향을 미치어 줄기 및 뿌리의 생장을 감소시켰으며, 또한 종자 발아에도 매우 치명적인 영향을 미치는 것으로 생각된다.

• 한국토양환경학회지
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• 제2권2호
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• pp.53-60
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• 1997

중금속에 의해 오염된 토양에 대해 토양세척기법을 적용하기 위한 최적의 조건을 도출하고자 회분식 및 실험실 규모의 파이롯트 실험을 수행하였다. 대상 중금속으로는 구리, 납, 아연을 선정하였고 각 중금속의 농도는 구리 500mg/kg dry soil, 납 1,000mg/kg dry soil, 아연 500mg/kg dry soil로 결정하였다. 세정제로는 유기산 중 citric acid와 oxalic acid를 선정하였다. 회분식 실험 결과, 구리, 납, 아연의 세정효율은 각각 79%, 72%, 72%로 나타났으며, 구리와 납에 대한 세정제의 농도와 진탕비는 citric acid 50mM과 1:5(중량/체적비)가 최적조건으로 판명되었고, 계면활성제 OA-5 및 SDS l∼2%를 첨가함으로써 세정효율을 향상시킬 수 있었다. 파이롯트 규모실험에서는 납으로 오염된 토양에 대하여 1차 토양세척시 59%의 세정효율을 얻었으며, 2차 토양세척으로 78%까지 세척할 수 있었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제12권4호
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• pp.72-77
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• 2007

중금속으로 인한 토양오염은 인간에게 치명적인 영향을 끼치기 때문에 환경적인 관심사가 된다. 이 연구에서 인산2 수소칼륨$(KH_2PO_4)$은 중금속으로 오염된 토양을 복원하기 위한 소스로 사용하였고 영향인자로서 반응시간, 인산염 용액의 초기농도와 pH, 중금속 종류(납, 카드뮴, 아연), 토양입경을 고려하였다. 중금속은 납 > 아연 > 카드뮴 순으로 제거되었고, 납에서 최대효과를 얻을수 있었다. 납의 제거효율은 95%에서 100%였으며, 반응은 10분동안 신속하게 일어났다. 납의 제거율은 95%에서 100%였고, 반응은 10분 동안 신속하게 일어났다. 납고정화 매커니즘은 인산염의 용해와 매우 낮은 용해도를 갖고 있는 새로운 광물질을 형성한다는 것이다.

• 자원환경지질
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• 제52권1호
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• pp.1-12
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• 2019

금속 폐기물과 TPH(total petroleum hydrocarbon: 석유계 총탄화수소)로 복합 오염된 토양을 정화하기 위하여 자력선별법을 연계한 토양세척 배치실험을 실시하였다. 오염토양의 아연과 TPH 농도는 각각 1743.3 mg/kg과 3558.9 mg/kg으로 심하게 오염되어 있었으며, 아연, 납, 구리, TPH 항목들이 '2지역 토양오염우려기준'(정화목표)을 초과하였다. 중금속 제거를 위해 1차 산세척을 실시하였으나 납과 아연은 산세척 후에도 '2지역 토양오염우려기준'을 초과하였으며, 2차 연속 세척에 의해서 아연과 납의 제거효율은 각각 8 %와 5 % 증가에 그쳐, 정화목표에 도달하지 못하였다. 오염토양의 중금속 초기농도를 줄이고 세척 효과를 높이기 위하여 세척 전 미세입자(직경 < 0.075 mm)를 선별하였으며, 오염토양의 4.1 %가 분리되었다. 미세입자 선별만으로 오염토양의 초기 아연과 납 농도는 1256. 3 mg/kg(27.9 % 감소)과 325.8 mg/kg(56.3 % 감소)으로 감소하였으나, 미세입자 선별 후 오염토양을 1차 세척한 결과 아연 농도가 '2지역 토양오염우려기준'보다 높게 나타나, 이를 만족시킬 수 있는 추가 제거방법이 필요하였다. 본 토양이 무분별한 금속폐기물 투기에 의해 오염되었다는 사실로부터, 미세입자 선별의 대안으로 자력선별법을 적용하였으며, 토양의 16.4 %가 자력선별에 의해 제거되었다. 자력선별 후 오염토양의 아연과 납 농도는 637.2 mg/kg (63.4 % 감소)과 139.6 mg/kg (81.5 % 감소)로 감소하여, 1회 토양세척과 미세입자 선별에 의한 중금속 제거 효과보다 높았다. 자력선별 후 오염토양을 산용액으로 1차 세척한 결과, 오염토양 내 모든 중금속과 TPH농도가 '2지역 토양오염우려기준'이하로 낮게 유지되어, 본 오염토양과 같이 금속폐기물을 많이 함유하고 있는 토양의 경우 자력선별법을 연계한 토양세척에 의해 중금속과 TPH를 동시에 효과적으로 제거할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2006년도 춘계학술발표논문집
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• pp.582-584
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• 2006

비소와 납으로 동시에 오염된 복합오염토양 내 중금속 고정화제(비소응집제, 인산염인)를 이용하여 불용화하고자 하였다. 고정화제를 무게비율로 각각 투입하였을 때, 비소응집제와 인산염인을 0.2wt%로 동시에 첨가한 결과가 가장 높은 고정화율을 보였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제14권11호
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• pp.25-31
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• 2013

민간 및 군용사격장은 납, 구리 등의 중금속으로 오염되어 있어 복원이 필요한 경우가 많다. 산세척 또는 용출제를 이용한 용출이 흔히 사용되는 복원공법이다. 사격장 오염토양을 채취하여 오염특성 및 고비중 입자의 기여율을 조사하기 위한 기초연구를 수행하였다. 사격장 오염토양은 중금속, 특히 납으로 오염되어 있었으며, Ethylenediamine Tetra Acetic Acid(EDTA)를 이용한 5회 반복추출에도 환경기준치 이상의 오염이 토양시료에 남아 있었다. 이는 토양시료에 계속적으로 오염을 유출하는 입자가 존재하거나 오염제거가 매우 어려운 상태로 오염이 존재한다는 것을 의미한다. 토양시료에 포함된 색을 띠는 특이입자를 분리하여 분석한 결과 이들 입자는 비중이 2.5-6.6이고, 납과 EDTA의 결합율이 4.9-32%로 탄두 및 탄피가 잘게 부서진 입자로 판단되었다. 이들 입자를 제거한 토양은 오염도가 제거하기 전 토양에 비하여 낮으며, 용출 등의 기술로 쉽게 오염이 제거될 수 있음을 보여주었다. 이러한 결과는 연속추출 및 TCLP 등의 연구에서 증명되었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제6권4호
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• pp.41-50
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• 2001

점토 광물은 매립지 침출수로부터 유해한 오염물질을 제거하고 고정화시키기 위한 흡착제로서 많이 이용되어져왔다. 그러나 천연 점토나 천연 점토에 계면활성제를 흡착시킨 유기점토는 중금속과 유기오염물질을 동시에 효과적으로 제거시킬 수 없다. 따라서 본 연구에서는 중금속과 유기오염물질을 동시에 제거시키기 위해 천연 점토에 첨가할 계면활성제의 최적량을 결정하는 것을 목표로 하고 있다. 이를 위해 천연 점토로는 Na-벤토나이트를, 양이온 계면활성제로는 HDTMA를 사용하였고, 대표적인 오염물질로 납과 클로로벤젠을 선택하여 실험하였다. 실험 결과 클로로벤젠은 HDTMA를 점토에 많이 첨가할수록 많이 제거되었고, 반면에 납은 HDTMA의 첨가량이 증가할수록 그 제거율이 감소하였다. 또한 클로로벤젠은 초기농도보다는 오히려 첨가된 HDTMA의 양에 더 많은 영향을 받았으나, 납은 초기농도에 의해 훨씬 더 많은 영향을 받는 것을 관찰할 수 있었다. 납과 클로로벤젠의 상호 작용을 알아보기 위한 실험 결과에서 납은 클로로벤젠에 의해 영향을 받지 않았으며, 클로로벤젠의 경우에서도 마찬가지였다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2004년도 봄 학술발표회 발표논문집
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• pp.255-257
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• 2004

오염 토양 개선사업이 완료된 밀양시 구운동 광산의 이.화학적 성분을 기초로 하여 비경작지의 일부 야생식물 중 축적된 중금속 함량을 분석한 결과, 토양의 각 지점별 평균 함량은 유기물 13.18g/kg, 유효인산 40.65mg/kg, 석회 5.06, 칼슘 6.85, 고토 1.94cmol/kg으로서 우리나라 밭 토양의 평균보다 낮았고 중금속 함량은 아연(Zn)이 평균 383.1mg/kg, 구리(Cu) 135.2mg/kg, 납(Pb) 105.4mg/kg로 조사되었다. 조사 지점 중 광미의 퇴적으로 인한 오염이 있는 광산 위 st. 3에서 아연(945mg/kg)과 구리(535mg/kg)의 함량이 가장 높았고 다음이 광미가 많이 잔재하고 있는 광구 앞인 st. 4였으며 이곳은 납(289.5mg/kg)의 함량이 가장 높은 지점이었다. 식물체 내의 중금속 함량은 차즈기>쑥>억새>싸리 순이었고 특히 차즈기의 경우는 다량의 중금속이 축적되어 있어 중금속 오염 지역에 대한 내성이 있는 지표종으로 추측되어 이에 대한 중금속 축적 능력 확인 실험이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회
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• pp.1225-1230
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• 2010

본 연구는 군부대 사격장의 중금속 오염토양에 대하여 생물학적 용출기술(BT)과 전기동력학적 기술(ET)의 통합공정의 적용성 평가 연구에 대한 것이다. 사격장 오염 토양의 경우 사격에 의해 탄두가 피탄지에 박히면서 오염토양 내에 잔존하여 탄두를 구성하는 주성분인 납과 구리 등에 의해 지속적인 오염원으로 작용하는 특징을 가진다. 따라서 사격장 토양오염정화를 위해서는 이 탄두를 물리적으로 선별하는 물리적 선별공정을 전처리공정으로 수행한 후 인공적으로 조성된 셀에 통합공정 적용성 평가를 위한 현장실증시험을 수행하였다. 생물학적 용출을 통해 토양내 잔류하는 중금속을 이온화시켜 이동성을 크게 한후 전기동력학적 기술을 통해 토양내에서 전해질로 이동시켜 최종적으로 전해질을 처리하는 시스템으로써 공정 모니터링결과 납과 구리 모두 주목할 만한 제거효율을 얻을수 있었다. 오염물질별 공정 적용성 평가결과 납의 경우 황산화박테리아에 의해 이온화가 되지만 황산화박테리아의 생장 부산물인 황산염이온(${SO_4}^{2-}$)과 반응하여 안정성이 큰 Anglesite($PbSO_4 $)를 형성하므로 전체적인 제거효율이 저하되는 것을 확인하였고 기타 미생물을 이용한 생물학적 용출기술 연구의 필요성을 확인하였다. 구리의 경우 황산염박테리아를 이용한 생물학적 용출공정 및 전기동력학적 처리공정의 통합공정을 통해 주목할 만한 제거효율을 얻을수 있었으며 통합공정의 효율성을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 미생물학적 용출기술과 전기동력학적 기술의 통합공정은 현장특이성(Site-specific) 확인후 적용가능성이 있음을 확인하였다.