• 자원환경지질
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• 제35권2호
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• pp.149-154
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• 2002

오염된 토양의 복원에서 계면 활성제 용액의 조건에 따른 영향을 조사하기 위하여 주상실험이 실행되었다. 계면 활성제 용액의 조건에는 농도와 pH가 선택되었으며 모델 소수성 유기화합물은 삼염화벤젠, 그리고 DOSL라 OPEE 계면활성제가 본 연구에 사용 되었다. 또한 미국의 아이오와 토양이 본 연구에 이용 되었다. 실험 결과, 계면활성제 용액의 최적 조건은 농도 4%(v/v), pH 10 이며, 이러한 최적 조건이 적용될 때 93-98%의 삼염화벤젠이 오염된 토양으로부터 회수되었다. 규명된 최적 조건은 게면 활성제를 이용하여 삼염화벤젠으로 오염된 토양 복원에 유용하게 사용 될 수 있다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제6권2호
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• pp.23-30
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• 2001

본 주상실험은 오염된 토양에서의 계면활성제 용액상태에 따른 복원 효과를 조사하기 위하여 실행되었다. 농도, pH, 온도, 그리고 용액의 유속을 달리하여 실험을 수행하였다. 실험에 사용된 오염물질은 톨루엔, 토양시료는 Iowa Fruitfield sandy soil, 그리고 계면활성제는 Sodium diphenyl oxide disulfonate (DOSL)이었다. 실험결과, 최적 조건은 다음과 같이 구해졌다. 계면활성제의 농도는 4 %(v/v), pH는 10, 온도는 $20^{\circ}C$, 그리고 유속은 4 mL/min이었다. 이 조건이 모두 만족하는 상태에서는 95 %의 톨루엔이 제거되었으며 이는 다른 조건에서보다 6~l9 %의 상승효과를 보인 것이다. 본 실험에서 보여준 계면활성제 조건은 톨루엔으로 오염된 대수층의 복원에 매우 유용한 자료가 될 것이다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권7호
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• pp.690-698
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• 2010

유기물에 의한 지하수 자원의 오염이 중요한 환경 문제로 대두되고 있다. 계면활성제 증진 대수층 복원(SEAR)은 유기 오염물에 대하여 가장 유망한 원위치 복원법 중 하나로 인식되고 있다. 계면활성제 또는 계면활성제/폴리머 용액은 복원 프로세스를 촉진시켜 물 세척 시보다 처리 시간을 크게 감소시킨다. 유기물로 오염된 대수층 복원을 위하여 계면활성제 기반의 처리법을 설계할 때 충분한 수치 시뮬레이션을 통한 사전 분석이 매우 중요하다. 본 연구에서는 3차원 다상 다성분 유한 차분 모델인 UTCHEM을 이용하여 유기물 오염 대수층에 대한 SEAR 과정 중 미세에멀젼의 형성과 유동을 분석하였다. 본 연구에서 고려한 복원 프로세스 변수로는 주입 유체의 배열, 유체 주입 및 추출율, 계면활성제 슬러그 및 추격수 내 폴리머 농도, 계면활성제 슬러그 주입 시간 등이다. 각 변수에 대하여 주입 및 생산정에서의 변화와 유기상의 공간적 분포를 비교하였다. 이 결과로부터 정화 시간 및 누적 유기물 회수량을 검토하였다. 본 연구의 결과는 비수상 액체로 오염된 대수층의 정화 시 설계 전략을 수립하는데 중요한 정보를 제공한다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
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• pp.243-246
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• 2002

Surfactant-enhanced electrokinetic remediation is an emerging technology that can effectively remove hydrocarbons from low-permeability soils. In this study, the electrokinetic remediation using APG(alkyl polyglucoside) was conducted for the removal of phenanthrene from kaolinite. APG, which was an environmentally compatible and non-toxic surfactant, was used at concentrations of 5, 15, and 30g/1 to enhance the solubility of phenanthrene. Also an electrolyte solution was used for considering a relation between electrical potential gradient and removal efficiency of phenanthrene. When the electrolyte solution was used, it represented low electrical potential gradient, but the removal efficiency was lower than that of no electrolyte system. Removal efficiency of phenanthrene in EK process using surfactant solution depended on concentration of surfactant. Because surfactant increased the solubility and the mobility of phenanthrene, when surfactant concentration was high, high removal efficiency was observed.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
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• pp.283-286
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• 2002

Solubilization and partitioning of naphthalene was investigated in an aqueous system containing soils and surfactants. The environmental behavior of polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs) was mainly governed by their solubility and partitioning properties on soil media in a subsurface system. In surfactant-enhanced remediation systems, surfactants might be an additional variable. a natural soil ,silica and kaolinite were tested as soil media. two nonionic surfactants, Triton X-100 and Hydropropy1-$\beta$-cyclodextrin (HPCD) were employed for naphthalene solubilization. Naphthalene showed linear on natural soil while non-linear sorption on silica and kaolinite. Soils have higher sorption capacity for Triton X-100 than HPCD indicating Triton X-100 formed ad-micelle on the soil surface. Desorption study showed a hysterysis and reversible desorption. The partitioning coefficient(K$_{D}$) of naphthalene was increased as the concentration of surfactant was increased. (below CMC), however, the coefficient was decreased above CMC. This indicates that naphthalene is partitioned into the micelles and the partition occurs competitively on both ad-micelle and free micelles as surfactant concentration increases. Therefore, the target compounds to be dissolved into aqueous phase in a surfactant enhanced remediation system might be highly partitioned on to the ad-micelle resulting in an adverse effect rather increased solubilization would be achieved.d.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2001년도 추계학술발표회
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• pp.151-154
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• 2001

To assess the remediation possibility of groundwater contaminated with MTBE, micellar solubilization by various surfactants was evaluated. Micellar solubilization is basic phenomena to apply micellar enhanced ultrafiltration for groundwater remediation contaminated with MTBE. Sodium dodecyl sulfate (SDS) shows the best removal efficiency among various nonionic, cationic and anionic surfactants. Molar ratio of SDS to MTBE was the most important factor for removal of MTBE using micellar solubilization. With the ratio of more than 13, the removal efficiency was saturated to 55%.

• 한국지반공학회논문집
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• 제15권5호
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• pp.241-257
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• 1999

유해 유기 오염물에 의한 지반 오염이 심각한 사회문제로 부각되고 있다. 지반 내로 유입된 소수성 유기 화합물은 대부분 난분해성이며, 일단 흙에 흡착되면 제거하기 어려워 오랜 기간에 걸쳐 지하수 오염원으로 작용하게 된다. 이러한 지반 오염의 심각성은 이미 인식되어 왔지만 이를 위한 적절한 정화 방법은 아직 제시되고 있지 않다. 본 논문에서는 유해 유기물 중 p-Cresol과 3,5-Dichlorobiphenyl에 대하여 계면활성제 용액을 이용한 정화 방법의 적용성을 실험을 통해 연구하였다. 중성 계면활성제, Triton X-100과 음이온성 계면활성제, SDS가 탈착용액으로 사용되었다. 먼저 흙과 유기화합물과의 흡착 특성을 파악하고, 계면활성제 용액을 이용한 회분식 탈착 실험과 연성벽체 투수기를 이용한 주상 실험을 실시하였다. 등온흡착실험에서 각 물질의 선형분배계수, $K_p와\; 옥탄올-물\; 분배계수,\; K_{ow}$는 대수 선형 관계식으로 나타났다. 3,5-Dichlorobiphenyl의 경우 회분식 실험에서 0.5 % 농도의 Triton X-100용액으로의 탈착량이 물에 의한 탈착량에 비하여 28배의 향상을 나타내었다. 지반 오염물질이 소수성이며, 난분해성이 클수록 계면활성제 용액을 이용한 지반정화 효율이 높은 것으로 나타났다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
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• pp.103-106
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• 2002

Solubilization isotherms for methyl tort-butyl ether (MTBE) in sodium dodecyl sulfate(SDS), dowfax 8390, sodium dodecylbenzenesulfonate and cetylpyridinium chloride (CPC) were investigated for application to micellar enhanced remediation. Dowfax 8390 showed maximum extent of solubilization among surfactants tested in this study. It seems that sulfate group in anionic surfactants playes a important role in solublization of MTBE. Chemical shiftes in NMR of surfactant and MTBE supports this point.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제12권6호
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• pp.38-45
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• 2007

트리클로로에틸렌(trichloroethyele, TCE)는 지하 환경으로 누출되었을 경우 대표적인 고밀도 불용성 유체(dense non aqueous phase liquids, DNAPLs)를 형성하여 토양과 지하수를 오염시키며, 계면활성제를 이용한 SEAR(Surfactant-enhanced aquifer remediation) 공법으로 처리를 하여도 소량이 계면활성제와 함께 지하수에 존재한다. 본 연구에서는 SEAR공법으로 처리 후 잔존하는 TCE가 계면활성제와 함께 존재할 때, 영가철(zero valent iron, ZVI)로 이루어진 투수성 반응벽체(PRB)에서의 TCE 거동을 조사하였다. 특히 계면활성제의 독성과 반응속도의 영향을 고려하여 양이온과 비이온 혼합 계면활성제의 영향을 중점적으로 다루었다. 혼합 계면활성제를 사용할 경우 ZVI를 이용한 TCE의 분해는 계면활성제의 구조에 따라 상당히 다른 경향을 보였다. TCE의 제거율을 살펴보면 비이온 계면활성제의 친수성기인 polyoxyethylene(POE) 사슬이 짧을 경우 양이온 계면활성제와 상관없이 거의 일정하였고, 상대적으로 긴 POE사슬일 경우 양이온 계면활성제의 종류와 첨가량에 따라 차이가 발생하였다. 친수성기가 트리메틸암모늄 (trimethylammonium)인 양이온 계면활성제가 피리디늄(pyridinium)를 가지는 양이온 계면활성제보다 더 높은 TCE 제거율을 보였다. 이러한 연구결과는 SEAR 후처리를 위해 PRB 적용시 잔존하는 계면활성제의 영향을 살펴보았으며 실제 현장적용의 중요한 자료로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.346-349
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• 2004

Surfactant-enhanced electrokinetic (EK) process was investigated to remove polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) from low-permeable soils. Phenanthrene and kaolinite were selected as a representative PAH and a model soil, respectively. A nonionic surfactant Tergitol 15-S-12 was applied to improve the solubility of phenanthrene and sodium chloride was used as an electrolyte at the various concentrations from 0.001 to 0.1M. The addition of electrolyte affected both the removal efficiency and operation cost. When electrolyte was introduced, the electrical potential gradient became low and thus power consumption was reduced. However, as electrolyte concentration increased, the electroosmotic flow also decreased, so the removal efficiency of contaminant decreased. Therefore, the removal efficiency and power consumption should be considered simultaneously to determine the iptimum surfactant concentration, so a relatively lower concentration of electrolyte than certain value is desired.