• 제목/요약/키워드: Sulfates

검색결과 120건 처리시간 0.028초

영월, 정선 및 평창지역 폐 석탄광 산성광산배수의 환경오염 평가 (Environmental Assessment for Acid Mine Drainage by Past Coal Mining Activities in the Youngwol, Jungseon and Pyungchang areas, Korea)

  • 정명채
    • 자원환경지질
    • /
    • 제36권2호
    • /
    • pp.111-121
    • /
    • 2003
  • 이 연구의 목적은 영월, 정선 및 평창지역에 분포하는 13개 석탄광에서 배출되는 산성광산배수의 물리화학적 특성파악을 통하여 주변 수계에 미치는 영향을 조사하는 것이다. 2000년 11월부터 2002년 7월까지 총 6회의 시료를 채취하여, pH, Eh, TDS, salinity, DO 등의 물리화학적 특성은 물론 Al, Ca, Fe, Mg, Mn, Zn 등을 포함한 총 18개의 양이온, 질산염과 황산염을 포함한 6개의 음이온의 한량을 각각 ICP-AES와 IC를 이용하여 분석하였다. 조사대상 지역이 광역적이고 수계가 서로 다르기 때문에 총 4개의 수계로 구분하여 조사한 결과, '수계 1'에 해당하는 삼척탄좌 정암광업소에서 유출되는 물이 가장 전형적인 산성광산배수의 특징인 낮은 pH (3~4)와 높은 TDS (1,000-5,000 ㎎/1) 값을 보이고 있었으며, 이들에 의해 주변 수계가 상당한 영향을 받고 있었다 양이온 분석결과, 일부 광산에서는 비오염지역의 수계에서 검출되는 중금속에 비해 수십에서 수백 배 높은 함량이 검출되었다. 특히, Al, Fe, Mn 및 Zn 등은 상당히 부화되어, 정암광업소에서 유출되는 산성수에서는 각각 350 mg/1의 Al, 80 mg/1의 Fe, 44 mg/1의 Mn 및 8 mg/1의 Zn이 검출되었다. 서진광산, 세방광산 및 성진광산 둥에서도 50 mg/1 이상의 Al과 100 mg/1 이상의 Fe 및 l0 mg/l 이상의 Mn 등이 검출되어 이들에 의한 수계 오염 가능성이 확인되었다. 음이온의 분석 결과에 의하면, 대부분의 조사대상광산에서 200 mg/1 이상의 황산염이 검출되었으며 일부 광산 유출수에서는 100 mg/1 이상의 황산염이 검출되었다. 또한 산성광산배수의 계절적인 변화를 고찰하기 위해 계절별로 시료를 채취하여 조사한 결과, 건기에 비해 우기에 일부 금속과 황산염의 농도가 증가되는 경향을 보였다. 결과적으로, 조사대상지역의 수계는 석탄광 개발로 인해 발생된 산성광산배수에 의해 중금속 및 일부 음이온으로 오염되어 있으며, 따라서 이를 위한 적절한 처리 시설의 설치와 관리가 요구된다.

고준위방사성폐기물 심층처분에 미치는 황산염과 황화물의 영향에 대한 고찰 (A Review of the Influence of Sulfate and Sulfide on the Deep Geological Disposal of High-level Radioactive Waste)

  • 김진석;이승엽;이상호;권장순
    • 자원환경지질
    • /
    • 제56권4호
    • /
    • pp.421-433
    • /
    • 2023
  • 원자력발전소의 사용후핵연료(Spent Nuclear Fuel: SNF)에 대한 최종처분은 지하 심부의 지질학적 저장소에서 이루어진다. 사용후핵연료를 감싸는 금속처분용기는 주철과 구리 등으로 제작되어 방사성핵종을 장기간 격리할 예정이며, 공학적방벽과 천연방벽으로 구성된 다중방벽처분시스템에 의해 보호를 받도록 설계된다. 지하 심부의 환경(심층처분환경)은 점차 무산소의 환원환경으로 바뀌게 되며, 이러한 환경에서 구리처분용기의 부식을 일으킬 수 있는 유력한 물질 중 하나는 황화물이다. 황화물에 의한 응력균열부식은 구리처분용기의 안정성을 크게 저하시켜 처분장의 장기안전성에 큰 영향을 미칠 수 있다. 심층처분환경에는 황산염이 다양한 형태로 존재 또는 유입될 수 있으며, 황산염환원미생물에 의해 황화물로 전환되어 구리처분용기의 부식에 기여할 수 있다. 완충재와 뒤채움재의 유력한 후보물질인 벤토나이트에는 주로 석고(CaSO4)와 같은 산화형태의 황산염 광물이 포함되어 있다. 심층처분환경 내에 미생물이 생장할 만한 공간이 있고 유기 탄소 등 전자공여체가 충분히 공급된다면 미생물 활동에 의해 황산염이 황화물로 환원될 수 있다. 하지만 근계영역에서 생성된 황화물과 지권으로부터 유입되는 황화물 중 대부분은 완충재에 의해 차단되어 극히 일부만이 처분용기에 도달할 것이다. 처분환경에서 존재가능한 황화철 광물 중 하나인 황철석은 용해과정에서 황산염을 발생시켜 구리처분용기의 부식에 기여할 수 있다. 하지만 황철석의 극히 낮은 용해도로 인해 산화 생성물의 양은 매우 적을 것이고 포화된 벤토나이트의 낮은 수리전도도로 인해 처분용기로 산화 생성물의 이동은 제한될 것이다. 우리는 심층처분환경에서 황산염의 존재와 환원 그리고 황화물과 황철석의 형성 및 거동 특성 등에 관한 주요 연구 사례 등을 종합적으로 분석, 정리하였고, 고준위방사성폐기물 처분장의 장기안전성에 대한 황산염과 황화물의 영향을 이해하고자 하였다.

광산배수 내 황산염 저감을 위한 생물반응기의 설계인자 도출 연구 (Study on Determination of Design Factor of Bioreactor for Sulfate Reduction in Mine Drainage)

  • 김강호;강찬웅;김선준;김태혁;지원현;장항석;박현성
    • 한국자원공학회지
    • /
    • 제55권6호
    • /
    • pp.527-537
    • /
    • 2018
  • 황산염 함량이 높은 광산배수를 대상으로 황산염환원균(Sulfate reducing bacteria, SRB)을 이용한 생물반응기의 설계인자를 도출하고자 컬럼실험을 수행하였다. 생물반응기의 기질물질로 우분을 기본으로 하여 버섯퇴비를 혼합하고, 보조제로써 볏짚, 석회석을 각각 혼합하여 적용하였다. 우분(70%), 버섯퇴비(10%), 볏짚(20%)을 기질물질로 사용하였을 때 최대 82%의 용존된 총 황 제거효율을 보였고, 체류시간은 2일 일 때 높은 효율을 보였다. 생물반응기 내 광산배수의 흐름이 상향류 일 때 배출수 내 환원형태의 황이 산소와 직접 접촉하면서 재산화되어 제거효율이 감소하는 것으로 나타났다. 황산염환원에 따른 금속 황화물 형성을 유도하기 위한 무기성 슬러지의 주입은 비소의 환원성 용해 및 SRB에 독성을 발현하여 생물반응기의 장기적 운영을 저해할 수 있다. 연구결과, 우분을 포함한 혼합기질물질을 활용한 하향류의 생물반응기가 황산염 및 용존된 총 황을 효과적으로 제거하였고, 이는 황산염 함유량이 높은 염수의 광산배수에서 적용이 가능할 것으로 판단된다.

Effects of Oxidation and Hot Corrosion on the Erosion of Silicon Nitride

  • Kim, Jong Jip
    • Corrosion Science and Technology
    • /
    • 제4권4호
    • /
    • pp.136-139
    • /
    • 2005
  • The effect of oxidation and hot corrosion on the solid particle erosion was investigated for hot-pressed silicon nitride using as-polished, pre-oxidized and pre-corroded specimens by molten sodium sulfates. Erosion tests were performed at 22, 500 and $900^{\circ}C$ using angular silicon carbide particles of mean diameter $100{\mu}m$. Experimental results show that solid particle erosion rate of silicon nitride increases with increasing temperature for as-polished or pre-oxidized specimens in consistent with the prediction of a theoretical model. Erosion rate of pre-oxidized specimens is lower than that of as-polished specimens at $22^{\circ}C$, but it is higher at $900^{\circ}C$. Lower erosion rate at $22^{\circ}C$ in the pre-oxidized specimens is attributed due to the blunting of surface flaws, and the higher erosion rate at $900^{\circ}C$ is due to brittle lateral cracking. Erosion rate of pre-corroded specimens decreases with increasing temperature. Less erosion at $900^{\circ}C$ than at $22^{\circ}C$ is associated with the liquid corrosion products sealing off pores at $900^{\circ}C$ and the absence of inter-granular crack propagation observed at $22^{\circ}C$.

산성 강하물질의 화학적 성분에 관한 연구 (A Study on the Chemical Components of Acid Deposition)

  • 권오영;윤오섭
    • 한국환경보건학회지
    • /
    • 제20권2호
    • /
    • pp.39-54
    • /
    • 1994
  • Dry and wet deposition samples were continuously collected by deposit gauge. In Bulkwang area of Seoul and Kanghwa in west coastal area of Korea. In order to evaluate the level of air pollution and its chemical composition, Bulkwang area located in Seoul and Kanghwa in west coastal area were chosen for sampling site. dry deposition concentrations, pH, electric conductivity and water soluble ion concentrations of deposit gauge were analysed. The results of comparison between urban area and coastal area were summarized as follows. Mean concentrations of dry deposition in Bulkwang was 2.807 ton/km$^2$/month (range: 5.171~1.128 ton/km$^2$/month) while that in Kanghwa was 1.990 ton/km$^2$/month (range: 3.358 ~ 1.084 ton/km$^2$/month), which showed a significant difference between two areas. The rainfall during the period from June to September in 1990 recorded 1859.7 mm which was 78.8% of its mean amount in Seoul, and 1846.9 mm which was 81.6% that of Kanghwa. In Bulkwang area, correlation coefficients of deposit chemical composition were 0.95 for SO$_4^{-2}$ and Na$^+$, 0.94 for SO$_4^{-2}$ and NH$_4^+$, 0.93 for CI$^-$ and NH$_4^+$ and 0.85 for Cl$^-$ and Ca$^{2+}$, respectively. Then, the results indicate that sulfates such as $Na_2SO_4$, $(NH_4)_2SO_4$, and CaSO$_4$ were the major chemical state of deposit. In Kanghwa area, it was considered that NaCl, $NH_4NO_3$, NaNO$_3$, and $Ca(NO_3)_2$ were the major chemical state of deposit.

  • PDF

사람 장내세균군집 유래 Bacteorides stericoris HJ-15의 Chondroitinase ABC의 클로닝 (Cloning of Chondroitinase ABC from Bacteroides stercoris HJ-15, a Human Intestinal Anaerobic Bacterium)

  • 방서현;심주원;현양진;김동현
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제44권2호
    • /
    • pp.140-144
    • /
    • 2016
  • 사람의 분변으로부터 분리한 Bacteroides stericoris HJ-15로부터 chondroitinase ABC 유전자를 클로닝하였다. 클로닝한 chondroitinase ABC 유전자는 3,090 bp, 1,029 아미노산으로 구성되어 있었다. B. stercoris chondroitinase ABC 유전자는 이미 보고된 chondroitinase ABC 유전자들과 호몰로지가 없었으나, 아미노산서열에서는 82% 호몰로지를 보였다. T7 promoter를 가진 pET-26b+ expression vector에 클로닝한 chondroitinase ABC 유전자를 Escherichia coli BL21 (DE3)에서 발현하여 정제한 재조합 chondroitinase ABC는 chondroitin sulfate A, B 및 C를 모두 분해하였다.

시판 건 해초류(미역, 김, 다시마 등) 중 아황산염류 함량 조사 (Sulfates Contents Survey on Dried Seaweeds in Market)

  • 함희진;김무상;김명희
    • 한국식품위생안전성학회지
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.340-343
    • /
    • 2000
  • 서울시내 건 해산물 도매시장인 중부시장으로 반입되는 건 해조류에 대한 아황산염류 함량을 조사한 결과 30ppm 이상을 함유하는 검체가 0.19%(2/1063)이었고, 건 미역 2건에서 171.4ppm. 295.7ppm으로 모니어-월리암스 변법에 의한 검사 결과 나타났다. 아연분말 환원법에 의한 간이 검사 결과에서는 아황산염류 함량 1-30ppm인 경우가 전체 1063건 가운데 54건으로 5.08%를 차지하였고, 품목별로는 김 28건, 건 미역 27건 그리고 다시마 2건에서 단응을 보여 이들 품목들의 가공에 아황산염류가 문제시되고 있음이 나타났다. 앞으로도 건 해조류에 대한 아황산염류 등 첨가물 검사가 강화되어야만 안전한 건 해조류가 시민에게 공급될 수 있으리라고 보여진다.

  • PDF

Isolation and Characterization of Chondroitin Sulfates from the Byproducts of Marine Organisms

  • Im, A-Rang;Sim, Joon-Soo;Park, You-Mie;Hahn, Bum-Soo;Toida, Toshihiko;Kim, Yeong-Shik
    • Food Science and Biotechnology
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.872-877
    • /
    • 2009
  • By-products of marine organisms including salmon, skate, flatfish, and yellow goosefish were investigated to search for new source of chondroitin sulfate (CS). Agarose gel electrophoresis with chondroitinase depolymerization showed that purified chondroitin sulfate did not contain any other glycosaminoglycans. 1H-nuclear magnetic resonance (NMR) spectra were acquired to confirm the structure and purity. The average molecular weight ranging from 22 to 64 kDa was determined by high performance size exclusion chromatography. Disaccharide compositions and purities were determined by strong anion exchange-high performance liquid chromatography (SAX-HPLC) after chondroitinase ABC depolymerization. SAX-HPLC data exhibited that the purity was from $81.7{\pm}1.3$ to $114.2{\pm}2.5%$ and the yield was from 1.3 to 12.5%. All analytical results indicate that salmon cartilage, skate cartilage, and yellow goosefish bone could be promising sources of CS to substitute shark cartilage CS in commercial neutraceuticals.

Performance of fouled NF membrane as used for textile dyeing wastewater

  • Abdel-Fatah, Mona A.;Khater, E.M.H.;Hafez, A.I.;Shaaban, A.F.
    • Membrane and Water Treatment
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.111-121
    • /
    • 2020
  • The fouling of Nanofiltration membrane (NF) was examined using wastewater containing reactive black dye RB5 of 1500 Pt/Co color concentrations with 16890 mg/l TDS collected from El-alamia Company for Dying and Weaving in Egypt. The NF-unit was operated at constant pressure of 10 bars, temperature of 25℃, and flowrate of 420 L/min. SEM, EDX, and FTIR were used for fouling characterization. Using the ROIFA-4 program, the total inorganic fouling load was 1.07 mM/kg present as 49.3% Carbonates, 10.1% Sulfates, 37.2% Silicates, 37.2% Phosphates, and 0.93% Iron oxides. The permeate flux, recovery, salt rejection and mass transfer coefficients of the dye molecules were reduced significantly after fouling. The results clearly demonstrate that the fouling had detrimental effect on membrane performance in dye removal, as indicated by a sharp decrease in permeate flux and dye recovery 68%. The dye mass transfer coefficient was dropped dramatically by 34%, and the salt permeability increased by 14%. In this study, all the properties of the membrane used and the fouling that caused its poor condition are identified. Another study was conducted to regeneration fouled membrane again by chemical methods in another article (Abdel-Fatah et al. 2017).