• 제목/요약/키워드: Heavy metals fraction

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Evaluation of Electrokinetic Removal of Heavy Metals from Tailing Soils

  • Kim, Soon-Oh;Kim, Kyoung-Woong;Yun, Seong-Taek
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
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    • pp.40-43
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    • 2002
  • Electrokinetic remediation was studied for the removal of toxic heavy metals from tailing soils. This study emphasized the dependency of removal efficiency upon heavy metal speciation, as demonstrated by different extraction methods (sequential extraction, total digestion, and 0.1 N HC1 extraction). The tailing soils examined showed different physicochemical characteristics, in view of initial pH, particle size distribution, and major mineral constituents, and contained high concentrations of target metal contaminants in various forms. The electrokinetic removal efficiency of heavy metals was significantly influenced by their partitioning prior to treatment, and by the pHs of the tailing soils. The mobile and weakly bound fractions of heavy metals, such as exchangeable fraction, were easily removed by electrokinetic treatment (more than 90% in removal efficiency), whereas immobile and strongly bound fractions, such as organically bound and residual fractions, were not effectively removed (less than 20% in removal efficiency).

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맥반석의 용출시험 및 중금속 흡착특성 (Leaching Test and Adsorption Characteristics of Porphyry for Removal of Heavy Metals)

  • 김종부;신명국;성낙환;최문정;김경주;이동석
    • 산업기술연구
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    • 제20권A호
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    • pp.57-62
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    • 2000
  • This experiment was done to investigate the leaching and adsorption properties of heavy metals on porphyry. The comparison with respect to the leachability of heavy metals from porphyry between the Korea Standard Leaching Test (KSLT) and the Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP) was carried out. The fractional composition of leachate and the total concentration of heavy metal of porphyry were studied through Sequential Extraction Procedure (SEP) and EPA Method 3050. Adsorption experiment of porphyry has pointed out that the optimum dosage of porphyry for 50ppm Pb was over 10g/L, the effective particle size for absorption was below 200 mesh and the optimum pH was about 7. From the Freundlich' adsorption equation, 1/n was 1.0722, and k was 0.0041. After adsorption, the fractional composition of Pb was changed. The exchangeable, carbonate, reducible fractions were increased, and the organic fraction was not changed, and the residual fraction was decreased.

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강원도 폐금속광산지역의 광미와 주변토양의 중금속 오염현황 및 오염도 평가 (Assessment of Pollution Level and Contamination Status on Mine Tailings and Soil in the Vicinity of Disused Metal Mines in Kangwon Province)

  • 김정대
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.626-634
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    • 2005
  • 본 연구에서는 강원도내 4개의 폐금속광산에서 발생되는 광미와 주변 토양의 중금속 오염현황 및 오염도를 평가하였다. 광미와 주변 토양의 오염정도는 총 중금속농도 기준으로 원동>제2연화>신예미${\fallingdotseq}$상동 순이었으며, 이들 광미는 배경토양 및 Kloke 값보다 각각 $1.2{\sim}78.2$$1.1{\sim}80.6$배가 높은 농도로서 주변 토양을 오염시키고 있었다. 광미내 대다수 중금속의 화합물형태는 잔류성이 대부분이었다. 비잔류형태 화합물에서는 상당부분이 환원성과 산화성이어서 장기간에 걸쳐 산화환경조건에 따라 중금속이 유출될 것으로 보이며 특히, 제2연화의 Cd은 교환성과 탄산염 화합물이 쉽게 유출되어 단기간에 주변 환경을 오염시킬 가능성이 클 것으로 판단된다. 우리나라 토양오염기준치의 초과여부 검토결과 많은 시료에서 토양환경보전법의 우려기준 및 대책기준 이상인 것으로 나타나 이에 대한 처리대책이 필요하였다. PI에 의한 오염도평가에서는 4개의 광산지역 모두 1.0 이상보다 훨씬 높아 오염정도가 심각하였으며 복원시 최우선 광산은 원동이었다. 또한, DI에 의한 복원수준정도 평가결과에서 원동광산은 단기간에 유출 가능한 교환성부터, 나머지 광산은 중 장기간에 걸쳐 유출되는 환원성부터 우선적으로 제거해야 할 것으로 나타났다.

생활 폐기물 소각재 중 바닥재의 特性 (Characteristics of the Bottom Ash in Municipal Solid Waste Incineration Ash)

  • 안지환;한기천;김형석
    • 자원리싸이클링
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    • 제10권4호
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    • pp.48-57
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    • 2001
  • 생활 폐기물 소각재 충 바닥재를 입도별로 분급하여 그 구성물질, 화학성분과 중금속 함유량 및 용출량, 다이옥신 함유량 등의 특성을 파악하여 바닥재의 재활용 가능성을 알아보았다. 바닥재의 주요구성물질은 유리질류, 자기질류, 철질류이었으며, 입자가 커질수록 이들의 함유량이 많아져 4mesh~25mm에서는 약 70%이상을 차지하였다. 바닥재의 주요성분은 CaO, $SiO_2$, $Fe_2$O$_3$, $A1_2$$O_3$등이었으며 바닥재의 입자가 커질 수록 CaO의 함유량은 감소되고 $SiO_2$의 함유량은 증가되었다. 중금속의 함유량은 바닥재의 입자가 커짐에 따라 감소되나 중금속 용출량은 거의 변화가 없었다 바닥재의 숙성기간이 길어짐에 따라 바닥재 침출액의 pH는 낮아지고, Cu 및 Pb의 용출량은 감소되었다.

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폐탄광지역 퇴적물의 중금속 존재형태 및 안정화에 관한 연구

  • 이정란;이재영;김휘중
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2005년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.253-259
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    • 2005
  • Mine is quickly decline, Nowadays, many of abandoned and closed mines. AMD is abandoned surface water by accumulated yellowboy and caused environmental pollution by amount of heavy metals. The aim of this study waste lime was mixed with the sediment to produce an aggregate far the purpose of neutralizing the acidity and stabilization the heavy metal in the aggregate structure .to pozzolan effect. The result of Waste lime and sediment mixed(5%, 10%, 20%)ration by curing days(3, 7, 38days), After 28 curing days as 5% mixed waste lime leaching solution concentration of all heavy metals is satisfied with regulation limit. Also, the result of fractionate heavy metals to stabilization as 28 curing days very decrease exchangeable and reducible type, and then increase carbonate type. With the above results, waste lime the most effective for the sediment treatment and useful for the recycling waste resource.

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폐광산지역 경작지 토양의 중금속 존재형태와 토양오염평가 (Fraction and Soil Pollution Assesment Index of heavy metals in cultivated land soils near the abandoned mine)

  • 김휘중;양재의;이재영;최상일;전상호
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제8권4호
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    • pp.53-63
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    • 2003
  • 연구의 목적은 옥동천 유역 토양의 중금속의 존재형태와 존재형태에 따른 중금속의 오염지수를 산정하는데 있다. 토양채취는 경작지 토양을 대상으로 하였고 토양은 물리적 특성과 이화학적 특성을 분석하였다. 그 결과 경작지 토양의 pH는 5.2에서 7.6을, 총질소 함량과 loss on ignition은 각각 0.6∼2.5%, 1.9∼12.9%를 나타냈다. 경작지 토양의 중금속 농도는 폐광된 탄광지역의 논토양에서 높게 나타났으며, 총 중금속의 농도는 Zn > Pb > Ni > Cu > Cd 순으로 나타났다. 이러한 결과는 토양환경기준치와 비오염 경작지 토양의 중금속 농도 보다 높게 나타나는 경향을 보였으며, 총 중금속 중 일부분이 이동 가능성이 있는 부분으로 나타났다. 토양오염 평가지수(SPAI)는 조사지 토양에서 Non polluted와 Moderately polluted를 나타냈으며, 이러한 결과는 비 이동성 형태보다는 이동성 형태의 값이 났게 나타났다. 경작지 토양에서 중금속 존재형태와 SPAI 값은 중금속에 의한 오염과 식물체에 미치는 잠재적인 유해한 결과를 얻을수 있다. 따라서 결과에서 보여진 폐탄광지역의 토양을 복원하기 위해서 신속한 대책이 필요하다.

Stabilization of Metals-contaminated Farmland Soil using Limestone and Steel Refining Slag

  • Lim, Jeong-Muk;You, Youngnam;Kamala-Kannan, Seralathan;Oh, Sae-Gang;Oh, Byung-Taek
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제19권5호
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    • pp.1-8
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    • 2014
  • The metals contamination of farmland soil nearby abandoned metal mine was serious problem in Korea. Stabilization of contaminated soil was reported using various stabilizers. Application of limestone and steel refining slag was reported as effective stabilizers in the stabilization of metals. The batch studies confirmed that the mixture of limestone and steel refining slag was suitable for stabilization of metals in contaminated soil. The limestone and steel refining slag mixture (2 : 1 and 3 : 2) were used in column studies and it was confirmed that the stabilizers effectively stabilized heavy metals in contaminated soil. The pH of the soil was increased with the addition of stabilizers. Total leached concentration of metals from the column study was reduced 44, 17, and 93% in comparison to the control at arsenic, cadmium and copper, respectively. The sequential extraction studies showed that the exchangeable fraction was changed into carbonate bound fraction (Cd and Cu) and Fe-Mn oxide bound fraction (As). Based on the results we confirmed that 2:1 ratio of limestone and steel refining slag effectively stabilizes the heavy metals. The mixed treatment of lime stone with steel refining slag would be an effective and feasible method for controlling metals leaching in contaminated soil.

양이온교환용량이 다른 제올라이트 처리에 따른 밭토양 내 중금속 안정화 평가 (Application of Zeolite with Different Cation Exchange Capacity for the Stabilization of Heavy Metals in Upland Soil)

  • 구본운;김문주;박성직
    • 한국농공학회논문집
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    • 제59권5호
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    • pp.41-49
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    • 2017
  • This study was aimed to investigate the influence of cation exchange capacity (CEC) and application amounts of zeolite on the stabilization of heavy metals (As, Ni, Pb, and Zn) in upland soils. The upland soils were sampled from field near mines located in Gyeonggi Province. The CEC of zeolite was treated at three different levels, ie, low, medium, and high, while zeolite was amended with soils at the ratio of 0.1 % and 0.5 % as to soil weight. A sequential extraction was performed for the soil sampled at 1, 2 4, and 8 week after zeolite was added to the soil. The concentrations of Pb and Zn appeared to be high in the sampled soils. The mobility of heavy metals obtained from sequential experiments was as follows: Pb > Zn > Ni >As. Addition of zeolite to contaminated soils effectively reduced exchangeable and carbonate fractions but increased organic and residual fraction, indicating that zeolite is effective for immobilizing heavy metals in soils. The influence of incubation time on the metal stabilization was rather pronounced as compared to the application amount and CEC of zeolite.

발전소 주변 표층퇴적물 내 중금속원소 분산 특성 (Characteristics of Heavy Metal Distribution in Marine Surface Sediments around Power Plant)

  • 이두호;전병열;이창복;김범수
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제4권1호
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    • pp.25-32
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    • 1999
  • 발전소 가동에 따른 퇴적물내 중금속원소의 오염 가능성을 알아보기 위하여 삼천포화력발전소와 영광원자력 발전소 주변해역의 표층퇴적물을 대상으로 중금속 함량 분석을 실시하였으며 선정된 일부 퇴적물에 대해서는 화학적 존재형태를 파악하기 위해 연속추출분석을 실시하였다. 퇴적불 중의 금속원소 함량 분포는 대체적으로 평균입도에 의해 조절되고 있으며 탄산염 함량 및 유기불 함량에 의해서도 영향을 받고 있는 것으로 나타났다. 또한 화학적 존재형태별 분석에서도 Mn을 제외한 대부분의 중금속이 잔류상으로 존재하고 있어 인위적인 오염에 의해서라기 보다는 자연적인 분산에 의해 존재하고 있는 것으로 나타났다.

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휴폐광산 지역에서 폐석의 중금속 존재 형태와 지화학적농축계수 평가 (Fraction and Geoaccumulation Assessment Index of Heavy Metals in Abandoned Mines wastes)

  • 김휘중;박병길;공성호;이재영;옥용식;전상호
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제10권6호
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    • pp.75-80
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    • 2005
  • 남한강 상류지역의 금속광산인 거도, 만정, 조일광산은 1988년 석탄광산합리화 사업과 더불어 폐광되었으며, 휴$\cdot$폐광된 이후 다량의 광산 폐기물을 방치하여 주변환경을 오염시키고 있는 실정이다. 그러나 광미, 폐석 등의 이동에 의한 주변의 토양오염에 대한 정량적 평가가 없기 때문에 이들 광산폐기물에 의한 오염정도를 확인하기 어렵다. 따라서 폐광된 거도, 만정, 조일 광산의 광산 폐석에 의한 수질 오염 가능성 평가를 위해 각 광산에서 폐석 시료를 채취하였으며, HCl 처리 농도에 따라 지화학적 농축 계수(Index of geoaccumulation), 중금속 존재 형태와 이동성에 관하여 조사하였다. 카드뮴, 납, 아연, 구리, 니켈 그리고 크롬의 지화학적 농축 계수는 각각 6, $4\~6,\;0\~6,\;4\~5$, 2, 0을 나타냈다. 광산 폐석에서 카드미뮴, 납, 아연, 구리의 지화학적 농축계수 분석을 통하여 이러한 지역이 상당한 오염 가능성을 알 수 있었다. 광산 폐석에서 중금속의 존재 형태는 구리의 경우 유기물 형태, 납은 탄산염 형태, 니켈과 아연은 잔류상 형태로 나타났다.