Atmospheric dry deposition flux and ambient particle mass size distribution were measured to evaluate the impact of atmospheric deposition around the Nanjido landfill sites. Wind direction affects greatly on the variation of mass flux and mass size distribution and made two times higher when the wind was blown from the road side. The effect of Nanjido landfill on the mass size distribution was significant comparing to simultaneously measured mass size distribution at the other sampling site. The results showed that the particle diameter bigger than $10{\mu}m$ explained the majority of atmospheric dry deposition flux. A survey was also carried out to investigate the contamination of soils in a completed Nanjido landfill. The chemical properties of the soil analyzed in the present study include pH, oxidation-reduction potential (ORP), anion and cation concentration, total organic carbon(TOC), and some-metal elements concentrations were analyzed. Microbial activity in the soils was also evaluated by measuring dehydrogenase activities. TOC in the soil contaminated with leachate was $467.0{\mu}g/g-dry$ soil, and the TOC in the soil, where Nanjido landfill gases were emitted from, was $675{\mu}g/g-dry$ soil. The highest microbial activity of $968.0{\sim}2147{\mu}g-TPF/g-dry$ soil day was found in the soil spouting Nanjido landfill gases. Compared with those in the uncontaminated soil, the concentrations of Cr, Cu and Ph in the contaminated soil were higher.
난지도 하수슬러지 매립지 내 슬러지의 적정 처리방안을 검토하기 위한 기초조사로서 슬러지의 매립량 및 성상을 조사하였다. 보링시험을 통하여 매립지의 깊이를 측정하였고 슬러지성상분석을 위한 시료를 채취하였다. 주요 분석내용은 슬러지의 화학적 특성, 중금속함량 그리고 용출시험이었다. 조사결과 슬러지 매립지는 평균 15m 깊이에 약 5만 평방미터 넓이로 총 매립량은 60만톤 정도로 추정되었다. 슬러지의 성상을 분석한 결과 일반적인 하수슬러지에 비하여 상당히 안정화된 슬러지임을 알 수 있었다. 또한 중금속 함량 시험에서 구리를 제외한 모든 항목에서 미국 캘리포니아주의 일반폐기물기준을 만족하였으며, 외국의 퇴비내 중금속허용기준치와 비교한 결과 대부분 기준치 이내이었다. 슬러지의 용출시험결과 난지도 하수슬러지매립장의 슬러지는 일반폐기물로 분류되었다.
An experimental research was conducted in order to study the treatability of municipal landfill leachate using a combined physio-chemical and biological treatment. The leachate was obtained from Nanjido landfill site in Seoul. Several sets of bench-scale sequencing batch reactor(SBR) and physic-chemical reactors were used as experimental apparatus. This experiment lasted for about 2 years. The results are as follows: 1. The characteristics of Nanjido landfill leachate were pH 7.4~8.2, BOD 79~450mg/L, COD 998~1460mg/L, $NH_3-N$ 1380~3412mg/L, 7-P 2.6~7.0mg/L, color 890~1992 unit, and heavy metals are a very small amount. 2. Either physio-chemical or biological treatment of Landfill leachate alone did not work well. So for the adequate treatment of leachate, it was necessary to deal with the physio-chemical pretreatment before biological treatment. And it was found that both electrolysis and ozone treatment are better pretreatments of leachate than others. 3. In this study, landfill leachate was effectively processed by two step : first by electrolysis pretreatment, and secondly by SBR treatment. Thus, the study showed considerable substrate removal of raw leachate, even though the rate of COD removal depended on HRT.
An experimental research was conducted in order to study the treatability of municipal landfill leachate using a combined physio-chemical and biological treatment. The leachate was obtained from Nanjido landfill site in Seoul. Several sets of bench-scale sequencing batch reactor(SBR) and physic-chemical reactors were used as experimental apparatus. This experiment lasted for about 2 years. The results are as follows: 1. The characteristics of Nanjido landfill leachate were pH 7.4~8.2, BOD 79~450mg/L, COD 998~1460mg/L, $NH_3-N$ 1380~3412mg/L, 7-P 2.6~7.0mg/L, color 890~1992 unit, and heavy metals are a very small amount. 2. Either physio-chemical or biological treatment of Landfill leachate alone did not work well. So for the adequate treatment of leachate, it was necessary to deal with the physio-chemical pretreatment before biological treatment. And it was found that both electrolysis and ozone treatment are better pretreatments of leachate than others. 3. In this study, landfill leachate was effectively processed by two step : first by electrolysis pretreatment, and secondly by SBR treatment. Thus, the study showed considerable substrate removal of raw leachate, even though the rate of COD removal depended on HRT.
The dipole-dipol electrical resistivity survey was conducted to investigate the probable contamination of the Han river by leachate from the near-by Nanjido Landfill. The survey line of 3 km was set along the unpaved road toward the Han river. For the convenience of the field work, the survey line was divided into four segments. The complete two-dimensional resistivity section was constructed by connecting the inversion result of each segment. Gravity survey was also carried out along the profile parallel to the resistivity line. Near surface resistivity generally appeared to be of very low value in most part of the survey area and the boundary between the alluvium layer and underlying basement rocks is well discriminated on the resistivity section. These results agree well with those of the preceding Schlumberger depth sounding made at adjacent area by Lee and fun (1995). The variation of thickness of the alluvium layer delineated by gravity anomaly profile also correlates well with the result of the resistivity survey on the qualitative basis. The problem of contamination by leachate from the Nanjido Landfill, where various waste materials have been dumped without any proper treatment facilities, has been remains unsolved yet. Therefore, we present the most probable passages of leachate flow based on the survey results and have briefly discussed about measure for contamination control. Considering the thickness of alluvium and the possible existence of fractured zone, the middle point between 1st and 2nd landfill and the midst of 1st landfill are the most hazardous regions to make leachates flow into the Han river. Since large amounts of leachates are observed from the test wells located on the lines extending from the border between the 1st and 2nd landfill and the middle of the lst landfill, contamination protection barriers are strongly recommended near these regions.
난지도 매립지 주변지역과 매립지내에서 1994년 8월과 1995년 2월에 수직전기탐사를 실시하였다. 수직전기탐사는 슐럼버져 배열을 이용하였으며, 37점과 22점의 수직탐사가 매립지 주변과 매립지내에서 각각 수행되었다. 또한 우지도 앞쪽에서는 50개 지점에서 자연전위를 측정하였다. 자료의 해석결과, 난지도 앞쪽 지역에서는 좌지도와 우지도에 걸쳐서 대부분 지표하 10 m부터 지표하 80 m까지 10 Ω-m내외의 저비저항대가 나타나며, 매립지 내에서는 좌지도와 우지도 모두 평균적으로 지표하 37 m에서 지표하 130 m까지 약 6Ω-m내외의 저비저항대가 나타난다. 이러한 저비저항대는 침출수에 의해 오염되었거나 포화된 층으로 판단되며, 그 층의 깊이는 매립지 앞쪽지역과 내부 등 양측 모두에서 시추자료의 기반암 깊이보다 20∼30 m정도 더 깊은 것으로 계산되었다. 이는 매립지 앞쪽과 매립지내에서 풍화대와 기반암 상부의 오염가능성을 시사하는 것으로 사료된다. 한편, 매립지 뒤쪽에서 실시한 수직탐사 자료는 매립지 앞쪽과 내부 자료에 비해 저비저항대의 비저항값이 높고 그 두께도 매우 얇은 양상을 보이는 것으로보아, 매립지 앞쪽과 내부에 비해서는 침출수에 의한 오염정도가 상대적으로 작다고 할 수 있다.
This study, collaborated Gifu University, Japan, was performed to analyze chemical pollutants and microorganism and to clarify the distribution of sulfate-reducing bacteria and their insolubilization of heavy metal ions in leachates sampled seasonally between 1994 and 1996 from Nanjido waste landfill site, sampled 4 times between 1995 and 1996 from Pusan and Daejeon waste landfill site, and sampled 1 time between 1992 and 1994 from Hokkaido, Nagoya, Osaka and Hukuoka waste landfill site in Japan. The results were as follows: 1. The temperatures of internal leachate and leachate effluent were 40$\circ$C and 30$\circ$C, respectively, and the pH values of both leachates were about 8.0 at Nanjido waste landfill site. The concentration of SO$_4^{-2}$ gradually increased with the degree of stabilization and that of NO$_3$-N was detected in a part of sampling sites at one and half years, and in all sampling sites at 3 years after completion of landfill. 2. The organic substances in leachate of Nanjido waste landfill site decreased with the degree of stabilization and they were very fluctuated with measuring point and time. The concentration of organic substance and heavy metals in internal leachate were higher than in leachate effluent and those of Cd, Hg, and Pb were lower than detection limit except a part of samples in 1996. 3. APCs in internal leachate and leachate effluent were not much different and the minimum of APCs in internal leachate and leachate effluent were $1.0\times 10^4$/ml and $4.0\times 10^1$/ml, respectively. 4. The maximums of SRBs in Nanjido, Pusan, and Daejeon waste landfill site were 9180 MPN/ml, 24000 MPN/ml, and 348 MPN/ml, respectively and the maximum of SRBs in Japan waste landfill site was 9300 MPN/ml. 5. During 2-week-SRB culture, the values of MPN were high at 50$\circ$C for initial culture period and at 30$\circ$C for last culture period. MPN started to appear at first day and rapidly increased between 7th day and 9th day. 6. Cadmium and copper were insolubilized by SRB within 6 hr and iron and zinc were done within 48 hr. The rates of insolubilization of Cd, Cu, Fe, Zn, T-Cr were 100%, 99.5%, 95.0%, 99.8%, 16.1% after 48 hr treatment with SRB, respectively.
난지도 매립장의 안정화에 따른 지질환경 변화를 조사하기 위하여 탐사가 가능한 제 2 매립장 상부와 한강변에 연한 매립지의 기저지역에서 중력, 자력, 쌍극자-쌍극자, 자연전위 탐사를 수행하였다. 제 2 매립장 상부에서 수행한 중력과 자력 탐사 결과를 4 년전의 선행연구 결과와 비교하면 매립장 중앙 부분에서 밀도구배가 작아지고 복잡한 양상을 보였던 자력이상 분포가 많이 단순해진 것으로 나타난다. 이는 매립지의 안정화과정에서 침하와 복토작업이 반복되면서 매립물의 다짐작용이 순조롭게 진행되고 있는 것으로 보인다. 제 1 매립장 차수벽 밖에서 실시한 쌍극자-쌍극자 전기탐사와 자연전위탐사 결과에는 제 1 매립장 주위의 불량한 탐사환경에 의한 영향이 많이 나타난다. 제 2 매립장의 차수벽 안과 밖에서 실시한 쌍극자-쌍극자 전기탐사 결과를 비교하면 차수벽이 침출수를 어느 정도 차단하는 효과를 볼 수 있다. 제 2 매립장의 상부와 사면에서 수행한 자연전위탐사에서는 특별한 자연전위 이상은 나타나지 않으나, 하부의 차수벽 내부에서 수행한 자연전위 탐사 결과에는 침출수를 모으는 집수정의 영향이 크게 나타난다.
사후관리단계에 있는 폐기물매립지에서는 매립쓰레기의 안정화 정도를 실측조사하여 파악하기 어려운데 굴착조사를 하면 최종복토층이 손상되기 때문이다. 이러한 문제를 해결하고자 본 연구에서는 침출수 및 매립가스를 이용하여 매립쓰레기의 분해정도를 평가하는 방법을 개발하고 난지도매립지를 대상으로 적용해 보았다. 그 결과 난지도매립지의 매립쓰레기는 2000년까지 분해가능폐기물 기준 54%, 이분해성물질 기준 70%가 분해되었으며, 대부분이 가스상태로 전환된 것으로 분석되었다. 본 연구에서는 이러한 결과는 생화학적 안정화지수로 활용하고, 매립지의 생물학적 분해조건이 변화되었을 때 반영하는 방법도 제시하였다.
난지도 매립장 하부지반을 통한 오염이동 특성을 2차원 유한 요소 오염이동 모델을 이용하여 알아보고 부분적인 차폐벽을 매립장 주위에 설치하였을 경우 초래되는 매립장내 침출수 누적 효과를 유한 차분 지하수흐름 모델을 이용하여 분석하였다. 분석에 사용된 입력계수는 현장에서 측정된 오염농도 자료를 이용 검증한 후 향후 30년 동안에 한강변으로 누출될 수 있는 오염농도 변화를 분석하고 매립장내 침출 수두와 확산계수의 증가가 오염물 이동에 미치는 민감도를 알아보았다. 오염이동 해석 결과 한강주변의 난지도 매립장 침출수로 인한 염소이온농도 최대값은 1488 mg/l로서 매립장 패쇄후 17년만에 이루어지는 것으로 나타났다. 매립장내 침출수위와 확산계수의 변화는 모두 침출수 이동을 촉진하나 침출수위면이 증가 할수록 침출수 농도 증가 폭은 커져가는 반면 확산계수 증가에 대한 침출수 농도 증가 폭은 작아져서 일정 농도로 수렴하는 경향을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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