• 한국토양환경학회지
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• 제4권1호
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• pp.69-73
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• 1999

PCAPS는 토양 간극수를 효율적으로 포집하기 위해서 fiberglass wick의 모세관 잠재력을 이용하여 토양오염을 조사하는 장치이다. Fiberglass에 붙어 있는 불순물은 wick의 모세관 성질과 포집된 시료의 화학적 성질에 영향을 미치게 되므로 4가지 처리방법들 (소각처리, 아세톤처리, 세정제처리, 비세척)을 이용하여 불순물을 제거하였다. Wick은 미국의 PPG Industries와 Manville Company에서 생산되는 제품을 사용하였다. 실험결과로, PPG fiber는 소각처리에 의해 원래 부피의 3.4%정도 손실되었으며, Manville fiber 는 0.6%미만이 손실되었다. 이들 손실은 제작과정에 사용된 유기합성물이 소각되면서 발생하였다. 모든 세척방법들은 비세척 방법보다 모세관의 상승높이가 더 크게 나타났다. 소각이 가장 좋은 세척방법으로 나타났으며 40$0^{\circ}C$의 온도에서 4시간 처리시 불순물의 98~100%를 제거할 수 있었다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제11권1호
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• pp.101-105
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• 2011

본 연구는 초음파를 이용한 토양세척 공정에서 주파수를 결정하고 그 조건에서 공정을 최적화 하기 위한 실험적 접근 방법에 대한 연구이다. 초음파 주파수는 35, 72, 100 kHz를 적용하여 최적 주파수를 결정하였다. 최적 토양 세척 조건을 위한 실험 설계는 $MINITAB^{(R)}$ 프로그램을 이용하였다. 실험은 초음파의 적용, 물리적 교반의 적용, 계면활성제의 적용의 세 가지와 각각의 조합이 적용되었다. 실험 결과 초음파의 최적 주파수는 35 kHz로 확인되었다. 높은 주파수에서 초음파의 공동화 기포 개수가 많아 효과가 좋을 것으로 예상되지만, 낮은 주파수에서 높은 에너지를 가진 공동화 기포가 더 효과적이다고 설명할 수 있다. 그러나, 실제 공정에 적용하기 위해서는 유입되는 에너지에 대한 고려를 해야 한다. 통계적 요인실험설계법에 의해 설계된 실험 결과를 적용한 결과, 초음파와 물리적 교반에 의한 영향이 가장 큰 것으로 나타났다. 그러므로 실제 공정을 위해서는 이 두 가지 공정에 대한 실내 실험이 필요할 것으로 보인다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 1999년도 추계학술발표회
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• pp.7-11
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• 1999

Soil washing process being operated in ex-situ mode using surfactants could be appropriate one of the most effective one for remediation. The choice of surfactants has been considered most significantly to accomplish tile reduction of expenditure and the increase of efficiency. This study was carried out screening test and solubility, washing experiment, and surfactant sorption experiments for 18 kinds of surfactant obtained. Results from each surfactant's PSR obtained by the slope indicated that nonionic surfactants have much higher solubility for HOCs than anion surfactants for that. The washing experiment to find out a removal efficiency of each surfactant's TPH, LE1017 and LE1019 showed high removal efficiency. Through on the result of estimating the extent of adsorption of surfactants for soils, nonion surfactants showed higher adsorption to soils than anion surfactants.

• 대한지하수환경학회지
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• 제5권4호
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• pp.171-176
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• 1998

비이온계 계면활성제에 여러 종류의 수산화물을 혼합하여 오염토양에 대한 세척영향을 관찰 .분석한 후, 적합한 계면활성제 및 첨가제의 종류와 최적 농도를 찾고자 하였다. 또한 중요한 운전변수인 온도에 따른 세척효율을 분석하여 혼합 계면활성제의 HLB 값과 운점의 상관관계를 규명하였다. 실험결과, 염기의 강도가 증가할수록 세척효율은 NaOH＞KOH＞ Mg(OH)$_2$>Al(OH)$_3$순서로 증가하였다. Al(OH)$_3$는 계면활성제를 응집시켜 세척효율은 매우 낮았다. 단독의 비이온계 계면활성제 POE$_{5}$에 NaOH를 첨가하는 경우 적정 농도인 0.01 M과 0.1 M에서 각각 62.5%와 67.3%로 급격하게 세척효율이 향상하다가 1 M의 농도에서 약 4.2%로 급격히 감소하였다. 혼합 계면활성제에 NaOH를 0.01 M 첨가했을 때, 첨가하지 않을 때보다 세척효율이 증가하였다. NaOH가 첨가되지 않을 때의 혼합 계면활성제에서는 POE$_{5}$/POE$_{14}$의 농도비가 1.8%/1.2%일 때 세척효율이 가장 높았지만, 0.01 M의 NaOH을 첨가했을 때는 1.2%/1.8%에서 85.4%의 높은 세척효율을 나타내었다. 혼합 계면 활성제［POE$_{5}$/POE$_{14}$]용액에 대해 NaOH 첨가량에 따른 용액의 표면장력과 CMC 값의 변화를 조사한 결과, NaOH를 첨가하는 경우 혼합 계면활성제의 표면장력을 감소시켰다. 한편, 비이온계 계면활성제의 HLB값이 증가할수록 운점은 증가하였고, 운점 이상의 온도에서 세척효율이 급격히 감소함을 알 수 있었다.수 있었다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 1997년도 총회 및 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.74-78
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• 1997

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권2호
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• pp.13-21
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• 2006

다환방향족 탄화수소는 화석연료의 사용 등으로 자연계에 유출되며, 매우 낮은 용해도로 인해 토양과 강한 결합을 형성하여 장기적으로 영향을 준다. 이러한 PAHs로 오염된 토양을 복원하기 위해 계면활성제를 사용한 토양세척 공법을 사용하게 되며, 공정 시 계면활성제의 사용으로 전체 복원 비용이 증가하게 된다. 이에 토양복원 시 사용된 계면활성제의 재사용을 위한 연구들이 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 활성탄을 이용한 계면활성제 재사용 기술을 개발하였다. 활성탄으로는 원료물질과 활성방법이 같고 입자 크기가 다른 세 가지 GAC(Darco 4-12, 12-20, 20-40 메쉬)를 사용하였으며, PAH로는 phenanthrene을 계면활성제로는 Triton X-100을 사용하여 회분식으로 실험을 수행하였다. 이때 Triton X-100 용액에서 phenanthrene의 선택적 흡착정도를 보기위해 선택도를 사용하였다. 실험결과 입자 크기가 작을수록, 비표면적과 기공 부피가 클수록 높은 선택도를 나타내었다. 선택도는 세 활성탄 모두 1보다 높아 Triton X-100 용액으로부터 phenanthrene이 효과적으로 분리됨을 알 수 있었다. 본 연구의 결과, PAHs와 같은 소수성물질로 오염된 토양의 세척시 발생하는 계면활성제 용액을 적절한 특성을 가진 활성탄을 이용하면 오염물질을 선택적으로 제거시킬 수 있음을 알 수 있다. 따라서 활성탄을 이용한 선택적 흡착을 이용하면 토양 세척시 계면활성제 사용량을 줄이게 되어 복원 비용을 절감하는 효과를 가져올 것으로 예상된다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1229-1235
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• 2007

철도의 토양오염은 크게 총석유계탄화수소(total petroleum hydrocarbon, TPH)에 의한 오염과 중금속류에 의한 오염으로 구분할 수 있다. 이중 TPH 오염은 디젤과 윤활유에 의해서 발생한다. 본 연구에서는 철도 윤활유 유래 오염토양을 정화하기 위해 토양세척방법, 화학적 산화법, 초음파 추출법의 타당성을 연구하였다. 디젤 유래 오염 토양의 토양세척에 많이 사용되는 비이온성 계면활성제는 윤활유 유래 오염 토양의 정화에는 효과적이지 않았다. 다양한 종류의 알코올과 계면활성제를 함께 사용한 경우, 계면활성제만 사용한 경우보다 효과적이었다. 따라서 TPH 오염 철도 토양의 TPH의 오염원에 따라 다른 방법을 적용하는 것이 정화효율을 높일 수 있다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2005년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.178-181
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• 2005

토양세척 공정 시 오염물질을 제거하기 위해 사용한 계면활성제를 재사용하기 위해 활성탄을 사용하였으며 이때 계면활성제와 HOC (Hydrophobic Organic Chemical)의 분배를 예측 할 수 있는 모델을 개발하였다. 계면활성제로는 Triton X-100, HOC는 phenanthrene을 활성탄으로는 Darco 20-40 mesh를 사용하였다. 개발된 모델로 계면활성제 주입량, 활성탄 주입량에 따른 계면활성제와 HOC의 분배결과를 각각 전산 모사를 통하여 얻었다. 그 결과 활성탄이 포함된 계 내에서의 계면활성제와 HOC의 분배가 미셀이 형성되는 농도를 전후로 서로 다른 분배 양상을 보였다. 또한 전산모사 결과는 실제 실험결과를 비교적 정확하게 반영함을 알 수 있다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권12호
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• pp.1076-1086
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• 2010

해양오염퇴적물 정화기술의 조속한 국내 정착을 위하여, 육상 토양오염 정화공법들이 해양퇴적물에도 적용될 수 있는지를 해양오염퇴적물 정화사업이 고려되는 울산 방어진과 진해 행암만의 퇴적물을 대상으로 해양오염퇴적물에 활용 가능한 설비를 갖춘 입자분리 및 세척의 세 공법을 사용하여 중금속 제거 가능성을 위주로 평가하였다. 모래에 비하여 중금속 농도가 높은 울산 방어진의 니질 및 점토질에서 각 공법별 중금속 제거 정도는 입자분리의 경우, 비소(As) 81.5%, 수은(Hg) 93.8%이고, 세척의 경우, 카드뮴(Cd) 72.2%, 수은(Hg) 87.1%이며, 같은 분야의 다른 세척의 경우, 카드뮴(Cd) 70.8%, 납(Pb) 65.6%로 나타났다. 실증실험 결과로부터 사용한 입자분리 및 세척 공법은 모래뿐만 아니라 니질과 점토질 크기의 미세입자에 함유된 중금속까지 효과적으로 처리할 수 있다는 것을 확인하였다. 또한 입자분리보다 입경별 분리, 공정수에 의한 세척, 산 또는 유기용매 등 첨가제에 의한 물리적, 화학적 반응 등 처리공정으로 구성된 세척공법에 의한 중금속 제거가 보다 효과적인 것으로 나타났다. 한편 모든 조건에서 처리한 산물의 중금속 농도는 토양오염우려기준 중 3지역 기준에 적합하므로, 중금속 처리뿐만 아니라 처리한 산물을 육상에서 매립지용 복토재, 토목, 건설용 재생토사 등으로 재이용하기위한 처리기술로서 적합한 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.27-30
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• 2004

오염토양의 pH는 7.47에서 7.97까지의 범위로 약 알카리성이며, 토성은 80% 이상이 0.425 -2 mm 범위에 분포하는 coarse sand의 성질을 가지고 있다. 토양 입도 분석 및 농도 분포의 결과로 볼 때, 입도 2mm 이하의 토양 중 0.85-2.00 mm 범위에 있는 토양이 약 60% 이상의 오염물질을 포함하고 있다. 세척제로 고려된 용액 중 As 용출효율의 결과를 살펴보면, H$_3$PO$_4$ 및 citric acid가 100% 제거율을 보이고 있어 가장 효과적임을 나타내고 있다.