• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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• pp.342-345
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• 2003

비소로 오염된 폐광산주변 하천 퇴적토 오염 복원을 위한 토양세척법의 복원효율을 규명하였다. 세척액에 대한 비소제거 효율을 규명하기 위해 오염된 3종류의 하천 퇴적토에 대하여 초산, 구연산, 염산 각 0.01, 0.05, 0.1, 0.5, 1N 수용액과 증류수(pH 5.41)에 대한 세척실험을 실시하였다. 실험결과 세척 효율은 염산과 구연산 용액의 경우 0.05N 이상에서 저농도의 구연산을 제외하고 99.9% 이상의 제거효과를 나타내었다. 초산의 경우 1N의 경우에도 36%와 71%의 낮은 세척 효율을 보였으며, 증류수로 세척한 경우에는 20% 내외의 세척 효율을 나타내었다. 이러한 세척 효율은 본 오염지역의 복원목표를 토양오염 우려기준의 40% 농도(2.4mg/kg)로 설정하여 하천퇴적토를 복원할 수 있음을 나타내고 있으며, 결론적으로 오염 퇴적토의 농도 분포에 따라 적절한 세척액을 선택한다면 세척 효과를 훨씬 증대시킬 수 있으리라 사료된다. 본 연구를 통한 세척효율 결과는 연구지역을 포함한 전국 각지의 폐광산 복원공정 설계에 중요한 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 1996년도 경북지부 결성 및 추계학술발표회 논문집
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• pp.88-91
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• 1996

본 연구에서는 전기화학적 정화방법인 electrokinetic 정화기술을 이용하여 오염된 토양내에서 중금속을 제거하는 방안을 연구하였다. 이를 위하여 납을 혼합하여 오염시킨 점토시료에 대하여 정화가동시간, 공급전류, 오염농도를 다르게 하고 3가지의 향상기법을 적용시켜 정화실험을 실시하였다. 실험결과를 토대로 유입수 및 유출수의 PH, 오염토의 PH, 전기포텐셜, 유출수량, 전기 전도도 등 오염토의 물리화학적 성질변화를 구명하고 정화가동조건 및 향상기법적용에 따른 오염토내의 납 제거효과를 파악하였다. 본 연구를 통하여 electrokinetic 정화기술은 투수성이 낫은 점성토 토양내의 중금속을 제거하는데 매우 효과적인 것으로 판명되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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• pp.1649-1653
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• 2008

오염거동에 관한 연구는 일반적으로 도시하천 및 농업지역의 하천유역에서 이루어는 것이 일반적이나, 우리나라의 약 70% 정도가 산지유역으로 작은 산지하천이 발달되어 있는 점을 고려하면, 산지 소하천 유역의 오염거동 분석은 매우 의미 있다고 본다. 본 연구 대상유역인 설마천 시험유역(경기도 파주시 적성면 소재, 한국건설기술연구원 시험유역 운영 사이트)은 계곡을 중심으로 음식점과 휴게소가 발달되어 있고 소규모 농가 및 3개 군부대가 위치하는 등 비교적 적은 오염원이 존재하는 곳이다. 최근 4개년($2003{\sim}2006$년) 자료를 이용하여 대상 유역의 상 하류 2개 지점의 동시간대의 수질자료를 바탕으로 오염거동을 모의하여 각 Segment별 오염량을 산정하고 유출부인 전적비교 지점과 실측값을 비교 하였으며, 검증된 모의값을 토대로 수문조건별 수질항목별 상 하류 관계식을 도출하였다. 본 연구 대상유역의 분석을 위해 총 10개의 실측 자료와 QUAL2E-PULS 모형의 모의를 토대로 각 Segment별 오염량을 산정한 결과 98% 이상의 정확도 높은 자료를 얻었다. 이 결과를 토대로 2개 지점간의 수문조건별 수질항목별 상 하류 관계식 도출하였으며, 전기전도도, COD, BOD, DO, pH, T-N, T-P 및 SS 순으로 $98.9{\sim}87.8%$ 정도의 높은 결정계수를 보이는 것으로 분석되었다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2005년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.167-170
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• 2005

대부분의 폐광산 주변 농경지 토양은 비소 및 여러 중금속으로 오염되어 있으며, 이러한 중금속들의 지속적인 용출에 의해 주변 지하수 오염과 재배 농산물의 중금속 축적이 우려되고 있다. 오염토양에서의 중금속 용출에 의한 오염을 막기 위하여 본 연구에서는 개량제를 이용한 안정화 공법을 선택하여 하부로 배출되는 중금속의 용출율을 감소시키는 실험을 실시하였다. 생석회(CaO)를 개량제로 이용하여 실제 오염 농경지 현장과 비슷한 대형칼럼을 제작한 후 인공강우를 주입, 하부로 용출되는 중금속의 농도를 측정함으로써 생석회 첨가에 의한 용출율 감소를 규명하였다. 개량제를 비오염토와 혼합하여 오염토양 상부에 복토한 것과 오염토와 혼합하여 객토한 칼럼을 각각 제작하였으며 투입되는 생석회의 양도 $2{\sim}10%$로 다양하게 적용 하였고, 첨가된 개량제의 성상도 분말과 입상으로 나누어 실험하였다. 주입하는 인공강우는 연구지역 주변의 10년간의 연 평균 강수량을 토대로 산정하였으며, 복토와 객토를 하지 않은 오염토양도 같은 조건에서 용출을 실시하였다. 실험결과 생석회의 성상에 따른 중금속 용출율의 차이는 없었으며, 개량제 함량은 5%가 적당한 것으로 나타났다. 복토와 객토를 비교하였을 때 용출되는 중금속의 농도는 객토가 복토에 비해 낮아 중금속 용출율 감소효과가 매우 큰 것으로 나타났으며, 중금속의 종류에 따라 용출율 감소의 차이를 나타내었다. 복토법의 경우 As의 용출율은 분말 생석회를 5% 복토한 경우 용출율이 10배 감소하고 Cd의 경우 2%와 5% 복토한 경우 각각 25배와 161배 감소하는 것으로 나타났다. Pb의 경우 생석회로 5%로 복토한 경우 10배정도의 용출율 감소를 보였고 Zn의 용출율은 분말, 입상 생석회를 5% 복토한 경우 80배$\sim$155배 감소하는 것으로 나타났다. 객토법의 경우 입상생석회를 5% 복토한 경우 Cd과 Zn 각각 200배에서 400배의 용출율 감소를 나타내었다.

• 한국토양환경학회지
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• 제2권3호
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• pp.81-88
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• 1997

본 조사의 목적은 적절한 조사방법이 미흡한 주유소에서의 오염현황 조사방법 및 그에 따른 주변지역으로의 오염물질이전 및 환경적 영향을 평가하는 것이다. Site assessment 방법에는 몇가지의 접근방법이 있는데, 본 OO 주유소 오염현황조사에서는 임의격자법/삼각매트릭스법을 사용하였다. 조사결과에 의하면, 주유소에서의 물질성상은 몇 가지의 형태로 분류할 수 있었다. 지층구조는 약 2.5M까지는 매립토(잡석 & 모래)로 충진하였으며, 2.5-4M 까지는 부드러운 모래와 미사토(Silty Sand)의 자연적인 토양층를 나타내고 있었다. 또한 4.0M 가까이에는 풍화토(C층)가 출현하였다(그림3. 지층구조측면도 참조).저장탱크지역의 지하수위는 약 2.0M이며 남쪽에 흐르고 있는 개천의 수위와 거의 일정하게 유 지되고 있음을 알 수 있었다. 결론적으로, 이 주유소에서의 오염현황조사에서는 실제 UST나 배관 주위에서의 누출에 의한 실제오염은 찾아낼 수 없었지만, 기름을 충진한 후 버려지는 슬러지들이 부분적인 오염의 원인이 될 수 있다는 것을 본 현황조사를 통하여 알아낼 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제37권1호
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• pp.121-131
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• 2004

비소로 오염된 고로폐광산 주변 농경지 토양과 하천 퇴적토에 대하여, 토양 정밀조사를 통하여 규명된 오염 면적과 오염 지도를 바탕으로 복원 공정 설계를 실시하였다. 실내 실험을 통하여 오염 농경지 토양에 대하여는 석회를 첨가한 토양 안정화 공법의 처리 효율을 검증하였으며, 오염 하천 퇴적토에 대하여는 토양 세척법의 처리 효율을 규명하였다. 비수몰지역의 오염 농경지 토양의 복원 효율을 규명하기 위하여, 비소 농도가 다른 폐광산 주변 농경지 오염 토양 4종류에 대하여 비소 용출률 배치 실험을 실시한 결과, 석회를 혼합한 토양의 비소 용출이 오염 토양을 그대로 이용한 경우보다 평균 5배 이하로 감소하였다. 댐 건설 후 수몰되는 지역에서 저수지 바닥으로부터 저수지 수계로 용출되어지는 비소의 용출률을 예측하고, 석회를 첨가한 복토를 실시한 경우 저수지 바닥에서 용출되는 비소의 용출률 감소를 규명하기 위하여 아크릴 칼럼(지름 18.9cm, 높이 30cm)을 이용하여 저수지 바닥에서의 비소 용출 모의 실험하였다. 실험 결과 복토를 실시하지 않은 오염 토양에서의 비소 용출률은 연간 약 3.05∼3.89%를 나타내었으며, 석회 1%를 혼합하여 복토한 경우 저수지 바닥으로부터 비소 용출률은 연간 0.11∼0.05%를 나타내어 석회를 혼합한 복토처리 시 저수지 바닥에서 수계로의 비소 용출은 약 40배 이상 감소 할 수 있는 것으로 나타나, 수몰된 농경지 복원에 매우 적절한 방법으로 사용될 수 있을 것으로 판단되었다. 토양 세척법을 이용하여 하천 퇴적토를 복원하는 경우, 세척 효율을 규명하기 위하여 하천 퇴적토 3종류에 대하여 초산, 구연산, 염산 각 0.01, 0.05, 0.1, 0.5, 1.0N 수용액과 증류수에 대하여 각각 토양 세척 효율 배치 실험을 실시하였다. 실험 결과 염산과 구연산 용액으로 세척하는 경우 0.05 N에서 한 시료를 제외하고는 비소에 대하여 99.9% 이상의 제거 효과를 나타내었다. 결론적으로 비소로 오염된 하천 퇴적토는 적절한 세정용액을 이용한 세척과정에 의해서 충분히 제거 될 수 있는 것으로 나타나, 기존 오염 퇴적토 내 비소의 90% 이상을 효과적으로 제거할 수 있는 것으로 나타났다. 오염 지도에 근거하여 산출된 복원 물량에 대하여 토양세척법을 이용하는 경우 복원 비용을 산출하였으며, 이와 같은 자료는 고로폐광산 주변 오염 토양에 대한 실제 복원 공정의 설계에 중요한 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제22권9호
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• pp.5-14
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• 2006

본 논문에서는 유기물질로 오염된 퇴적토에서 동전기 침전 및 정화 기법을 이용하여 초연약한 퇴적토의 침하를 촉진시켜 밀도를 증진시키는 연구를 수행하였다. 본 논문에서는 인체에 무해한 에틸렌글리콜 유기물질을 일반수와 적정하게 섞은 오염수에 카오리나이트 점토를 혼합하여 함수비가 높은 슬러리 상태를 조성하여 만든 오염된 퇴적토를 시료로 사용하였다. 일반적으로 동전기기법을 이용한 전기영동 및 전기삼투에 의하여 슬러리내의 고형물 입자를 음극으로 이동시키고 간극수를 양극으로 배제시킬 수 있는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 오염된 퇴적토에 대하여 고형물함량, 공급전압 및 오염농도를 변화시키면서 동전기침전 및 동전기정화 시험을 연속적으로 동시에 수행하였으며 동전기침전 및 동전기정화 공정에서 발생한 시료의 침하 및 밀도 변화에 대하여 살펴보았다. 시험결과 오염퇴적토의 침하량은 공급전압이 클수록 고형물함량 및 오염농도가 작을수록 증가하는 것으로 나타났다. 그리고 오염퇴적토의 밀도는 동전기 침전단계에서는 시료의 침하에 의하여 증가하고 동전기 정화단계에서는 물보다 무거운 유기물질의 유출에 의하여 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권12호
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• pp.59-66
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• 2012

본 연구에서는 철도정비창 부지 내에 폐기물 및 중금속오염 구간에서 채취한 토양을 대상으로 하였다. 그리고 효율적인 정화공정 설계를 위하여 고농도 오염구간, 저농도 오염구간, 폐주물사 함유 시료를 대상으로 입도분포 및 입도 분포 오염농도 분석을 실시하였다. 하지만 폐콘크리트, 폐목재 등의 건설폐기물, 폐주물사, 소각재 등이 부지 전반에 걸쳐 매립되어 있어 일반토양 오염과 다른 양상을 보이고 있었다. 따라서 일반적인 중금속정화기술로는 오염원이 감소하지 않아 혼합된 폐기물 중에 자성을 띠는 성분을 자력선별을 적용하여 실험한 결과 중금속 오염도는 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
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• pp.403-405
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• 2004

일반적으로 폐광산 지역에 방치되어 있는 광미와 오염토양에 함유된 중금속원소는 자연 상태에서 물리ㆍ화학적 환경의 변화에 따라 자연정화 되거나, 또는 재용출되어 점 또는 비점오염원으로의 역할을 하기 때문에 광미와 오염된 토양에 존재하는 중금속의 존재형태를 규명 또는 예측하는 것은 매우 중요하다. 이에 따른 중금속의 오염평가와 존재형태를 규명하기 위해 서성 연ㆍ아연 폐광산 주변 경작토를 대상으로 Tessier et at. (1979)가 제시한 연속추출을 실시하였다. 그 결과는 As와 Cr이 잔류형태가 우세하여 안정한 상태로 존재하는 것으로 평가되었으며, 이에 반하여 Zn, Pb, Cu, Cd, Ni 및 Mn 등은 상대적으로 존재형태가 불안정한 것으로 평가되었다. 특히, As는 모두가 잔류형태로만 존재하는 것이 확인되어 As의 오염이 야기되지 않는 것으로 밝혀졌다.

• 한국토양환경학회지
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• 제3권1호
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• pp.21-30
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• 1998

본 조사의 목적은 적적한 조사방법이 미흡한 주유소에서의 오염현황 조사방법 및 그에 따른 주변지역으로의 오염물질이전 및 환경적 영향을 평가하는 것이다. Site assessment 방법에는 몇가지의 접근방법이 있는데, 본 연구에서는 정덕영(1997)에 의해 제안된 임의선정법/특별조사법 중 임의 격자법을 사용하였다. 조사결과에 의하면, 주유소에서의 물질성상은 몇 가지의 형태로 분류할 수 있었다. 지층구조는 약 1.5M까지는 매립토 (잡석&모래)로 충진하였으며, 1.8-3.5M 까지는 부드러운 모래와 미사토(Silty Sand빈 자연적인 토양층을 나타내고 있었다. 또한 4.0M 가까이에는 풍화토(C층) 출현하였다. (그림3. 지층구조측면도 참조). 또한, 저장탱크지역의 지하수위는 약 2.0M이며 남쪽에 흐르고 있는 개천의 수위와 거의 일정하게 유지되고 있음을 알 수 있었다. 결론적으로, 본 주유소 현황조사에 의하면, 실제의 누출이 UST 및 배관에서 진행되었으며, 오염농도는 대책지역기준인 200PPM을 초과한 것이 확인되었고, 오염원은 면적기준 $45M^{2}$내지 $50M^{2}$에 깊이 약 4M정도로 확산되어 있으며 2.0M에 서 3.5M사이에 부분적으로 고농도로 축적되어 있는 것이 확인되었고 오염의 정도는 계절에 따른 지하수위의 차이에 의해 이동된 것을 본 연구를 통하여 알아낼 수 있었다.