• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2005.04a
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• pp.264-267
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• 2005

플럭 형성 비소 오염토양에 대한 토양세척기법의 적용성 실험결과, 세척용액 100 mM과 500 mM의 농도에서 대상 토양에 대한 비소 용출량은 수산화나트륨이 염산보다 높은 효율을 보였으며, 농도 1000 mM의 경우에는 염산이 비교적 우세한 세척효율을 보였다. 토양오염공정시험법에 의한 세척후 토양내 잔류비소 농도의 경우, 염산이 수산화나트륨과 비슷하거나 다소 우세함을 알 수 있었다. 세척 대상 토양의 Cut-off size limit을 선정하여 토양세척시 생성되는 플럭을 제거하지 않고 반복 세척한 결과, 수산화나트륨의 농도 200 mM은 1000 mM에 비하여 잔류된 비소량이 비슷하거나 비교적 높았으며, 2가지 농도에 대하여 총 5회 반복 세척한 토양의 비소 농도는 토양환경보전법의 가지역 우려기준 농도인 6 mg/kg에 근접한 결과를 보였으나, 염산의 경우 총 5회 세척시 비소의 농도가 약 9 mg/kg으로 비소 잔류량이 보다 큼을 알 수 있었다. 플럭을 제거한 후 반복 세척시 수산화나트륨의 농도 1000 mM이 200 mM에 비하여 토양 세척효율이 증가하였으며, 1000 mM로 5회 세척시 잔류비소 농도가 가지역 우려기준 농도에 근접한 약 6.7 mg/kg이었고 염산을 이용하여 세척한 경우에는 3회 세척시 약 6.7 mg/kg 4, 5회 반복 세척시 각각 약 3.9, 3.3 mg/kg으로 가지역 우려기준에 적합한 농도조건이 됨을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 1999.04a
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• pp.97-99
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• 1999

본 연구에서는 디젤로 오염된 토양을 효율적으로 정화하기 위해, 알칼리제와 과산화수소를 이용하는 새로운 방식의 토양세척기법에 대하여 일련의 회분식 실험을 통하여 최적의 운전조건을 검토하고자 하였다. 알칼리제인 NaOH를 이용하여 세척수의 pH를 상승시켜, 강알칼리 상태에서 과산화수소를 주입하면 미세기포가 발생되며, 이 미세기포에 의해 토양에 흡착되어 있는 유류 오염물질이 효과적으로 탈착.부상된다. #60(0.25mm) 이하의 자연토양을 6,500 mg TPH/kg dry soil로 오염시켜 사용하였으며, 세척수의 pH, 진탕비(토양 중량 : 세척용액 부피), 과산화수소 주입량, 세척시간에 의한 영향을 살펴보았다. 세척수의 pH는 12, 진탕비는 1:5, 과산화수소 주입량은 1%, 세척시간은 1시간으로 적용한 결과 최대효율(60%)을 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 1999.10a
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• pp.99-102
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• 1999

본 연구에서는 대표적인 물리 화학적 토양정화방법인 토양세척기법의 효율증진을 위하여, Fe를 다량 함유한 고농도 윤활유 오염토양을 대상으로 알카리 용액과 산성용액의 세척효율을 비교 검토하고, 과산화수소의 첨가에 따른 세척효율의 향상효과를 알아보았다. 세척용제인 NaOH와 HCl를 이용하여 세척효율 검토 결과 NaOH를 이용한 경우에 약 60% 의 세척효율을 나타냈다. 또한 NaOH 농도에 따른 정화 효율은 각각 0.5% > 1% $\geq$ 2% 순서로 증가하였다. 기존의 세척효율을 향상시키기 위하여 과산화수소를 첨가하고 오염토양의 정화효율을 비교 검토한 결과 NaOH용액에서는 과산화수소의 농도가 증가할수록 정화효율이 증가하였으나 NaOH의 농도증가에 대해서는 큰 영향을 보이지 않았으며, NaOH 3%의 농도에서 과산화수소 1%를 첨가했을 때 85%의 정화효율을 나타냈다. 또한 과산화수소 주입시기에 따른 영향을 검토한 결과 세척 후 과산화수소를 주입한 경우에 정화효율이 높았다. 반면에 HCl의 경우는 HCl의 농도가 증가할수록 정화효율이 증가하였고, 세척하지 않고 과산화수소를 주입한 경우에 정화효율이 증가하였다. 고농도의 윤활유 오염토양의 세척효율을 증진시키기 위한 처리로서 과산화수소의 주입은 NaOH 상태에서 그 효율이 약 15%정도 증진되었으며, 일정시간에 이르면 정화효율이 평형에 도달하는 것을 알 수 있었다. HCl 상태에서는 25%의 정화효율이 증진되는 것을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 1999.10a
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• pp.87-89
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• 1999

본 연구에서는 Sorfactant/Cosolvent 혼합용액을 적용한 Soil flushing 기법에 의해 농약(Endosulfan(6,7,8,9,10,10-Hexachlor-1,5,5a,6,9,9a-hexahydro-6,9-methane-2,3,4benzo (e)dioxathiepin-3-oxide))으로 오염된 토양의 정화효율을 알아보았으며, 회분식 및 연속식 실험을 통하여 최적의 운전조건을 도출하고자 하였다. 세척용액의 적정 사용조건을 알아보기 위한 회분식 실험은 Jar tester를 사용하여 진탕비 (토양 중량 : 세척용액 부피), Surfactant(SDS ＋ POE$_{5}$, POE$_{9}$ ＋ POE$_{14}$, POE$_{5}$ ＋ POE$_{14}$, POE$_{14}$)와 보조용매(water, ethanol, methanol, ethanol＋methanol)의 혼합비 및 농도 조건을 변화시켜가며 토양세척을 수행하였다. 세척용액은 보조용매에 Surfactant의 농도를 0.5%, 1%로 용해하여 적용하였다. 연속식 실험은 회분식 실험에서 얻어진 최적 세척용액 사용조건 즉, 계면활성제 SDS + POE$_{5}$(1:1, 용액농도 1%), 보조용매 ethanol을 일정 비율로 혼합한 세척용액을 오염된 토양이 충진된 유리칼럼에 여러 유량조건에서 1 - 20 pore volume까지 통과시켜 각 통과된 pore volume에서의 토양세척 효율을 알아보았다. 본 실험조건에서 얻어진 세척용액의 최적 통과 속도는 0.31 ㎤$cm^{-2}$$min^{-1}$ 이었으며, 세척온도의 증가에 따른 세척효율의 향상은 2$0^{\circ}C$이상에서 크게 둔화되었다. 또한 보조용매의 사용량을 줄이기 위해 에탄올을 물로 1:3까지 희석한 결과 세척효율에 큰 영향이 없음을 알 수 있었다.

• Journal of Korea Soil Environment Society
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• v.4 no.1
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• pp.49-55
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• 1999

The treatment of petroleum contaminated soil requires various physico-chemical remediation technologies which are efficient in time and can reduce the possibility of secondary contamination by themselves In this study, an innovated soil washing process was proposed to treat the diesel-contaminated soil. Micro-bubbles, which were generated by hydrogen peroxide, deserted and floated the contaminants. Soils less than #60(0.25mm) were artificially contaminated by 6,500mg TPH/kg dry soil initially. The process was examined for pH, the soil to water mixing ratio, concentration of $H_2O$$_2$, and contacting times. In the case of less than #60 soil, maximum removal efficiency(60%) was obtained at pH 12. 1.0% hydrogen peroxide, and 1 : 5 soil to water mixing ratio for 1 hour.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2003.09a
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• pp.350-353
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• 2003

본 연구에서는 비소로 오염된 토양 정화를 위한 수산화나트륨의 적용성에 관한 실험을 수행하였다. 수산화나트륨과 함께, 중금속 제거에 효율적이라고 알려진 염산과 citric acid를 50mM과 100mM로 적용하여 비교 세척실험을 실시하였다. 선정한 비소로 오염된 토양 중 광미와 밭 토양에 대해서는 수산화나트륨에 의한 세척이 보다 효율적이었으며, 하천퇴적 토양의 경우에는 수산화나트륨이 citric acid와 비슷한 효율을 보였다. 수산화나트륨을 이용한 시간에 따른 용출실험 결과, 3가지 토양 모두 적용농도 범위 내에서는 6시간 이후부터 90%이상의 비소 용출효율을 보였다. 수산화나트륨의 최적 농도 선정을 위해 각기 다른 농도 (50, 200, 300, 500, 750, 1000 mM)를 이용하여 각각의 토양을 세척한 결과, 3가지 토양 모두 200mM이 최적 농도임을 알 수 있었다.

• Journal of Korea Soil Environment Society
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• v.4 no.2
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• pp.87-101
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• 1999

This study has been carried out to examine the feasibility of washing technique for reducing the heavy metal contamination level of tailing wastes and agricultural soil surrounding abandoned metal mines. Some organic acids with low molecular weight were used as washing solution. Initial contamination levels of copper and lead for some soil samples were found to exceed the standard levels of countermeasure and concern, and those of cadmium to approach the standard level of countermeasure. Experimental results using sequential extraction method revealed that more than half of copper and lead existing in tailing wastes are adsorbed forms available for plants. There are some proportional relationships between metal concentrations determined by using 0.1N HCI solution and those determined by sequential extractions. Citric acid was turned out to be superior to oxalic acid and acetic acid with low molecular weight in washing above three metals. When citric acid is used for washing heavy metals from soil, it is desirable to operate at pH less than 5.5 for better washing effect. Metal removal effect by citric acid solution has been proved to depend upon solution concentration and the mass ratio of solution to soil. Addition of SDS(Sodium Dodecyl Sulfate) to citric acid improved the washing effect of cadmium among three metal most significantly. while copper removal did not change. Washing technique using citric acid for removal of heavy metals from agricultural soil or tailing wastes is recognized to be an effective remediation method.

• Journal of Korea Soil Environment Society
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• v.1 no.2
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• pp.61-72
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• 1996

A series of batch and lab-scale continuous tests were conducted to optimize the design parameters for the full-scale in-situ soil flushing experiments. The cleaning abilities of the surfactant solutions of Tween 80, Triton X-100 and SDS were compared for the soil artificially contaminated by hydrophobic organic contaminants: n-dodecane, naphthalene and anthracene. Tween 80 and Triton X-100 were shown to be efficient for n-dodecane. SDS and Tween 80 were shown to be efficient for naphthalene and anthracene. At the end of each column test, the sorbed amount of surfactant to soil was also measured. Tween 80 was found to be the least adsorbed surfactant to soil. The flushing ability at flowrate of 7 ml/min, was hampered comparing to flowrate of 3 and 5 ml/min. Initial pH of the soil did not significantly affect the flushing efficiencies. Tween 80 was determined as the most harmless surfactant for the Gram(+) and Gram(-) bacteria.

• Proceedings of the KSEEG Conference
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• 2002.04a
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• pp.25-27
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• 2002

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.11 no.6
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• pp.61-68
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• 2006

Soil washing techniques coupled with high pressure air jet were applied for diesel-contaminated soils sampled by an underground oil reservoir of which the initial total petroleum hydrocarbon (TPH) ($2,828{\pm}206\;mg/kg$) exceeded 5 times of current standard level (500 mg/kg) regulated by the Soil-Environment Conservation Law. Through several tests, we found that the position of impeller has a critical impact for washing efficiencies. The highest washing efficiency was obtained at an oblique angle (30 degree) for the impeller and optimized mixing speed (300 rpm) that could have high shearing forces. Considered economical and feasible aspects, the optimum mixing time was 10 min. Rate constants of TPH removal derived from the first-order equation were not linearly increased as mixing speed increased, indicating that mechanical mixing has some limits to enhance the washing efficiencies. Application of high-pressure air jet in washing process increased the washing efficiency. This increase might be caused by the fact that the surface of micro-air bubbles strongly attached hydrophobic matters of soil particles. As the pressure of air jet increased, the separation efficiencies of TPH-contaminated soil particles increased. In the combined process of high-pressure air jet and mixing by impeller, the optimum mixing speed and air flow-rate were determined to be 60 rpm and $2\;kg/cm^2$, respectively. Consequently, the washing technique coupled with high-pressure air jet could be considered as a feasible application for remediating petroleum-contaminated soils.