• 제목/요약/키워드: Column leaching test

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용출시험을 통한 불산 누출사고지역의 토양 내 불소(F)의 거동특성 (Potential Environmental Influences in Soil by Accidental Fluorine (F) Leakage, Using Leaching Test)

  • 김도영;이준석;권은혜;이현아;윤혜온;이상훈
    • 대한환경공학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.234-239
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    • 2015
  • 본 연구는 불산 누출사고로 인한 토양 내 불소의 잔류여부 및 용출특성을 파악하여 장 단기적 환경위해성을 조사하고자 하였다. pH 유지 용출시험, 연속 회분식 용출시험, 주상용출시험 등을 적용하였다. 이는 다양한 환경과 시간범위에서 불소의 용출정도를 조사하여 이동도 및 용출특성을 포괄적으로 이해하고자 함이다. 대부분의 토양시료에 대하여 pH가 알칼리성으로 증가할수록 수산화이온과의 경쟁 및 치환으로 인하여 불소의 용출농도 역시 증가하였다. 연속 회분식 용출시험에서는 인공오염 토양시료에서 초기 불소의 용출농도가 매우 높게 나타났으나 2차 용출 이후 현장토양시료와 유사한 낮은 용출농도를 보였다. 또한, 주상용출시험의 경우도 인공오염 토양시료에서의 초기 용출단계에서 다량의 불소가 용출되는 경향을 나타냈다. 다양한 용출시험 결과 초기 토양입자표면에 잔류한 불소는 비교적 초기에 쉽게 제거되는 것을 확인하였으며, 사고로 인한 잔류불소의 영향은 2년이 지난 현재 시점에서 매우 적다고 판단된다. 따라서 실제 화학물질 사고와 같은 외부적인 영향을 받은 환경피해지역 토양에 대하여 즉각적인 오염확산관리가 선행되어야 할 것이다.

국내 석탄 화력발전소 배출 바닥재의 중금속 용출 가능성 평가 (Evaluation of Leaching Potential of Heavy Metals from Bottom Ashes Generated in Coal-fired Power Plants in Korea)

  • 박동원;최한나;우남칠;김휘중;정다위
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제18권7호
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    • pp.32-40
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    • 2013
  • This study was objected to evaluate the potential impact on the groundwater environment of the coal bottom ash used as fill materials on the land surface. From four coal-fired power plants, bottom-ashes were collected and analyzed through sequential extraction and column leaching tests following the meteoric water mobility procedure. The column tests shown leaching heavy metals including Pb, As, B, Cu, Zn, Mn, Ni, Ba, Sr, Sb, V, Cr, Mo, and Hg. The relatively high concentrations of B, Sr, Ba, and V in leachate were attributed to both the higher concentrations in the bottom ash and the relatively higher portion of leachable state, sorbed state, of metals. Bottom-ash samples from the D-plant only show high leaching potential of sulfate ($SO_4$), probably originated from the coal-combustion process, called the Fluidized Bed Combustion. Consequently, to manage recycling bottom ashes as fill materials, an evaluation system should be implemented to test the leaching potentials of metals from the ashes considering the absolute amount of metals and their state of existence in ashes, and the coal-combustion process.

액상인산염으로 처리된 납 오염토양 복원의 장기용출 특성 (Long-term Leaching Characteristics of Lead Contaminated Soils treated with Soluble Phosphate)

  • 이의상
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.453-457
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    • 2006
  • 본 연구는 인산염을 이용하여 오염토양 내 존재하는 납을 불용성 금속인산염으로 고정화시킨 후 자연 상태에서 장기간의 용출특성을 평가하고자 칼럼실험을 수행하였다. 장기용출 실험결과 용출용액 중 납은 거의 검출되지 않았으며 잔류인의 농도도 0.1 mg/L 이하로 나타났다. 이는 납 오염토양에 액상인산염을 주입하여 형성된 hydroxypyromorphite가 장기적으로 안정한 화합물이기 때문으로 사료된다. 장기용출실험 후 칼럼 내 납의 이동특성은 미반응 토양에서는 수직방향으로 이동하는 것으로 나타난 반면에 반응토양에서는 안정한 상태를 유지하고 있었다.

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왕겨 바이오차 및 음식물쓰레기 바이오차가 밭 사양토에서 상추발아 및 수용성 유기탄소 용출에 미치는 영향 평가 (Evaluating germination of lettuce and soluble organic carbon leachability in upland sandy loam soil applied with rice husk and food waste biochar)

  • 한경화;장용선;정강호;조희래;손연규
    • 농업과학연구
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    • 제41권4호
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    • pp.369-377
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    • 2014
  • This study was carried out to evaluate the effect of rice husk (RHB) and food waste biochar (FWB) on upland soil with sandy loam texture, in terms of physico-chemical analysis, lettuce seed germination test, and orgainc carbon leaching experiment. RHB and FWB had different physico-chemical properties each other. Carbon to nitrogen ratio (C/N ratio) of RHB was 32, showing two times higher than that of FWB. FWB had high salt and heavy metal content, compared to RHB. This is probably due to different ingredients and production processing between two biochars each other. Results of germination test with Lettuce showed lower germination rate when FWB was applied because of higher salt concentration compared to control and RHB. Organic carbon leaching test using saturated soil column (${\Phi}75{\times}h75mm$) with $10MT\;ha^{-1}$ biochar application rate, showed higher saturated hydraulic conductivity in rice husk biochar treatment column, compared to control and food waste biochar treatment. The highest total organic carbon concentration in column effluent was lower than those in both of rice husk biochar and food waste biochar, whereas the differences was negligible after 9 pore volumes of effluent. Consequently, biochars from byproducts such as rice husk and food waste in sandy loam textured upland soil could enhance a buffer function such as reduction of leaching from soil, but the harmful ingredient to crops such as high salt and heavy metals could limit the agricultural use of biochars.

폐광산 주변 중금속 오염 농경지 토양복원을 위한 다양한 첨가제의 안정화 효율 비교: 컬럼시험연구 (In-situ Stabilization of Heavy Metal Contaminated Farmland Soils Near Abandoned Mine, using Various Stabilizing Agents: Column Test Study)

  • 이상훈;조정훈
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제14권4호
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    • pp.45-53
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    • 2009
  • 본 연구는 안정화제를 이용한 윈위치 화학적 고정(In-situ Chemical fixation) 방법으로 휴, 폐광산 주변 중금속 오염농경지 정화 방법의 적용성을 자연상태에 보다 근접한 컬럼시험을 통해 평가하였다. 특히 특정원소가 아닌 다원소로 오염된 토양을 대상으로, 두가지 이상의 안정화제 조합을 시도하여 최적 비율을 산정하였다. 컬럼시험에 사용된 안정화제들은 $FeSO_4\;+\;KMnO_4$, $CaCO_3$, 영가철, 슬러지(탄광폐수처리소택지 발생) 및 지올라이트 등이었으며 비소가 주 오염원인 경북 달성 지역 소재 광산에서 밭토양을 채취하여 시험한 결과 비소의 경우 $FeSO_4\;+\;KMnO_4$, > 지올라이트 등의 순서로 좋은 효율을 보였으며 구리의 경우 영가철과 슬러지가 안정화 효율을 보였다. 황화철 혼합제재의 경우 대부분의 중금속들에 대해 가장 좋은 효율을 보임에도 용출 초기 pH 4정도의 산성으로 인해 중금속이 다량 용출되므로 pH를 조정하거나 전처리를 거칠 경우 안정화 효율이 증가할 것으로 판단된다. 컬럼은 시험 시작에 앞서 증류수로 72시간 이상 포화한 것과 사전에 포화과정 없이 바로 물을 흘려 넣은 두 조합을 동시에 운영하였으며 전자가 더 좋은 효율을 나타낸다.

성토재로서 석탄회 사용에 따른 수질오염도 평가 (The Assessment of Water Quality Contamination Following the Utilization of Coal Ash as Fill Material)

  • 김학삼;조삼덕
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제11권3호
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    • pp.5-16
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    • 1995
  • 본 연구에서는 석탄회를 성토재로 활용시 침출 시간경과에 따른 석탄회 침출수의 성분 및 농도변화 특성을 파악하므로써 주변환경에 미치는 영향을 평가하기 위해 비회 및 혼합회를 대상으 로한 연속식 용출시험과 회분식 용출시 험을 수행하고 시험 결과를 수질기준과 비교, 검토하였다. 시험결과, 대상 석탄회는 일반 폐기물로 분류되었으며,석탄회 침출수의 농도는 시간경과에 따라 급격히 감소하여 일정시간 경과후에는 극히 미미하게 나타났다. 또한 대상석탄회 침출수의 수질은 pH를 제외한 기타 성분들이 모두 음용수 수질기준과 폐수배출 허용기준을 만족하는 것으로 나타났다.

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유기질 혼합토의 토공재로서의 활용에 관한 연구 (A Study on the Utilization of Organic Mixed Soil as Earthwork Materials)

  • 박흥규;구제민
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제3권4호
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    • pp.29-35
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    • 2002
  • 본 연구는 유기질토를 토공재로서 활용할 목적으로 시료A(모래+유기질토)와 시료B(풍화토+유기질토)의 두 가지 시료를 유기질토 혼합비를 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%로 혼합하여 각종 실내시험을 실시하였다. 시료A, B의 용출시험에 의한 COD값은 순수 유기질토에 비해 상당히 낮은 값을 보였으며, 초기 침출수의 COD 값은 침출수 수질기준을 약간 상회하였지만 용출시작 4시간후의 COD 값은 매우 적게 나타났다. 모래와 유기질토의 혼합토는 유기질토 혼합비 40%(유기물함유량 11.3%)내에서는 성토재로서의 활용이 가능한 것으로 나타났으며, 풍화토와 유기질토의 혼합토는 유기질토 혼합비 30%(유기물함유량 16.4%)이내에서 토공재로서 활용이 가능하다고 판단되어진다.

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바텀애쉬의 유해물질 함량 측정 및 용출특성 평가연구 (Evaluation for Contents of Contaminants and Leaching Characteristics of Bottom Ash)

  • 고태훈;이성진;신민호;김병석;이제근;이태윤
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제11권6호
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    • pp.77-83
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    • 2010
  • 본 연구에서는 화력발전소에서 발생한 바텀애쉬를 성토재로 사용하기 전 환경에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 바텀애쉬에 대한 기본 물성치는 공업분석, 원소분석, XRD, XRF를 통해 구하였고, 폐기물 용출실험, 토양오염 공정실험을 통해 바텀애쉬에 대한 폐기물 분류 및 토양오염 가능성을 평가하였다. 위 용출실험 결과는 국내 수질환경기준 및 지하수 수질기준과 비교하였고 수질오염의 가능성은 없는 것으로 평가되었다. 측정된 대부분의 중금속은 검출한도 이하였으며 $Cr^{6+}$의 경우 미량이 검출되었으나 기준치 이하였다. 컬럼실험에서는 Pb, Zn 및 황산염이 기준치를 초과하였으나, Pb과 Zn은 1 PVE 전에 모두 기준치 이하로 감소하였고 황산염은 기준치 이하로 감소하는데 최대 8 PVE의 시간이 소요되었다. 중금속의 경우 대부분이 기준치 이하이므로 문제가 없으나 황산염은 기준치를 10배 정도 초과하므로 사용에 주의를 요한다.

비소 오염지역의 오염특성 비교조사 (Comparative Investigation of the Contamination characteristics on As contaminated Sites)

  • 유찬;윤성욱;백승환;박진철;이정훈
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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    • pp.1647-1654
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    • 2008
  • The characteristics of arsenic(As) contamination were investigated on soils of 3 abandoned metal mine sites in Gangwon-do, Korea. Total forty nine soils were sampled to conduct standard methods(extraction by 1HCl), sequential extraction and column leaching test. Concentration of As extracted by 1N HCl was ordered as follows: A mine > B mine > C mine, and the concentration of arsenic in the soils of A mine was significantly greater than that at any other cases and all samples of A mine were exceeded the national regulation of $6mg \;kg^{-1}$. In the results of sequential extraction, the potential contamination risk for groundwater and plants was ordered as follows: C mine > B mine > A mine because the C mine showed the relatively greater mobility and bioavailability of fraction than any other mines. And, in colume test, concentration of As was ordered as follows: C mine > B mine > A mine, and it was expected that these results were connected with fraction characteristics of the mine sites. Therefore adequate leaching investigations should be used to simulate the effect of natural leaching conditions, and to predict both the potential mobility of metals to groundwater and their bioavailability to plants under natural conditions.

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제지(製紙)슬러지의 답토양(畓土壤) 시용효과(施用效果) (Effects of Paper Mill Sludge in submerged Soil)

  • 최종우;조정례;이규승;김문규
    • 농업과학연구
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    • 제19권2호
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    • pp.187-193
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    • 1992
  • 신개간 논토양에 제지슬러지를 3년간 시용한 논토양의 개량효과와 토양 column에 처리한 슬러지의 용탈실험을 실시한 결과는 다음과 같다. 1) 제지슬러지 2년과 3년 연속시용으로 무시용 토양에 비하여 토양 심층의 성상에 차이가 나타났으며, 질소, 인산, 칼리, CEC 및 유기물함량이 다소 증가하였다. 2) 슬러지시용에따라 토양의 갈색층이 무처리(10cm), 2년시용(15cm) 그리고 3년시용(20cm)으로 토양의 부식화가 촉진되었다. 3) 슬러지시용 토양의 토심 10-20cm 층위에서 유기물함량은 3년시용(1.75%) 2년시용(1.39%) > 무시용(0.9%)의 순으로 슬러지 시용효과를 보여주었다. 4) 토양 column 용탈실험 결과 슬러지 시용으로 모든 양분의 보유능이 증가하였으며, 토양과 지하수의 오염가능성은 거의 없다고 본다.

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