유기화합물로 오염된 지반을 정화하는 방법 가운데 화학약액을 주입하는 흙세척 방법은 매우 효과적인 것으로 알려져 있다. 이를 실험실에서 재현하는 경우에는 일반적으로 연성벽체의 주상실험을 실시하게 된다. 이때 유기화합물로 오염된 시편을 화학약액으로 세척하는 과정 중에서 일부의 유기화합물은 연성벽체를 통하여 확산되고, 확산된 양은 화학약액에 의한 세척효율 산정시 반드시 고려하여야 할 것으로 나타났다. 연성벽막을 통한 확산량을 조사하고자 다섯가지의 유기화합물(페놀, 아닐린, 나이트로벤젠, 퀴놀린, 및 2나프톨)을 이용하여 breakthrough 시험을 실시하였다. 나이트로벤젠은 75% 이상이 벽막을 통하여 확산되었다. 나머지의 유기화합물은 25%이하의 확산량을 보였다. 실험중 생분해 효과는 관찰되지 않았다.
본 연구에서는 콘크리트 라이닝의 설계개념을 명확히 정립하여 라이닝뿐만 아니라 주지보재의 경제적인 설계 및 시공이 가능토록 하기 위하여, 콘크리트 라이닝에 작용하는 지반이완하중을 Terzaghi의 이론적 방법과 수치해석 방법을 이용한 다양한 해석방법에 따라 비교하였다. 그리고 풍화토, 풍화암에서의 각지 다른 지반조건과 측압계수($K_0$) 변화에 따른 터널 콘크리트 라이닝에 작용하는 지반이완하중을 비교 분석하였다. 본 연구 결과, Terzaghi의 지반이완하중은 수치해석 결과보다 다소 크게 나오는 경향이 있었고 풍화암보다 풍화토에서 다소 큰 지반이완하중이 산정되었다. 또한, 측압계수가 증가할수록 터널 라이닝에 미치는 단면력은 Terzaghi의 이론식을 사용 시 측압계수가 증가할수록 감소하는 반면 수치해석 방법을 사용 시 그 증감 영향은 미미하였다.
The measurement based on reliable standard operating procedures (SOPs) is important for consistent information. The objective of this study is to investigate reliable SOPs of soil physical methods, including core method for bulk density, Yamanaka hardness, and air permeameter method for air permeability. The coefficients of variation in bulk density (core method), Yamanaka hardness, and air permeability were ranged of 1~6%, 8~13%, and 10~84%, respectively. The variation in situ measurement such as bulk density, hardness, and air permeability due to spatial variability at measuring site was larger due to the number of replicates, organic matter content, and soil texture. Nevertheless, air permeability had different values as different number of replicates, and thus, it is thought that more replicates can result in higher reliability. It suggested that investigation of soil physical properties for the target sites should required to consider about soil texture, organic matter content, and number of replications before measurement. In conclusion, core sampling for bulk density measurement in upland soil recommended to perform in 3 repetitions with 2 inch core, and 3 inch core sampling for higher organic matter content.
개념적 강우-유출모형에서 토양수분과 관련된 물리적 거동은 간략화 된 형태로 강우 및 온도자료를 활용하여 중간변량(state variable)으로 간접적으로 고려되고 있다. 특히 강우-유출모형에 초기함수 조건은 선행함수조건을 고려하여 수문지질학적 평가를 통하여 결정되어야 하나, 일반적으로 가정되거나 모형에서 간략화 된 분석과정을 통해 추정되고 있다. 본 연구에서는 토양의 Water Balance 모형 기반의 개념적 토양수분 추정모형을 활용하였다. 토양수분의 시간적 변동성을 평가하는데 있어서 연속적으로 측정된 In-situ 토양수분 자료를 이용하여 모형의 적합성을 평가하였다. Green-Ampt 방법과 중력식 침투방법과 온도를 활용한 증발산 추정기법을 연계한 토양함수 평가 모형을 개발하였다. In-situ 토양수분 자료와 유역의 강수량 및 온도자료를 이용한 관련 매개변수를 Bayesian 기법을 통해 추정하였으며 매개변수의 민감도를 평가하여 제시하였다. 최종적으로 제안된 모형의 활용측면에서 강우-유출모형의 초기함수 조건으로써의 역할을 평가하였다. 구체적으로 첨두유량 및 유출고와 초기함수조건과의 관계를 제시하고 강우-유출모형에서 활용방안을 제시하고자 한다.
대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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pp.91-96
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2001
Restoration of contaminated soils to an environmentally acceptable condition is important. One of the newer techniques in soil remediation is a method based on electrokinetic phenomena in soils. The technology uses electricity to affect chemical concentrations and water flow through the pores of soils. An important advantage of electrokinetic soil remediation over other in-situ processes such as soil flushing is the capability of control over the movement of the contaminants. Because the migration of the contaminants is confined by the electric field, there is little dispersion outside the treatment zone. Furthermore, the process is effective for soils with low and variable permeability. In the present study, the distributions of cadmium in the electrokinetic processing of kaolinite under the condition of constant applied voltage are investigated. Cadmium accumulates near the cathode without reducing the diffusion of hydroxide ion into the soil. In keeping the catholyte pH at neutrality, cadmium migrates toward the cathode without any accumulation of cadmium near the cathode and is successfully removed at the cathode reservoir. It was also found that the progress of electrokinetic processing of cadmium could be gasped to a certain extent by monitoring the local voltage and the current density.
Analytical methods were developed to determine cyclosulfamuron residues in soil, water, rice grain and straw using high-performance liquid chromatography (HPLC) with ultraviolet absorption detection. In these methods, cyclosulfamuron was extracted with aqueous $Na_2HPO_4$/acetone and acetone/methanol mixture from soil and rice samples respectively. Liquid-liquid partition coupled with ion-associated technique, Florisil column chromatography, and solid-phase extraction (SPE) were used to separate cyclosulfamuron from interfering co-extractives prior to HPLC analysis. For water sample, the residue was enriched in $C_{18}$-SPE cartridge, cleaned up in situ, and directly subjected to HPLC. Reverse-phase HPLC under ion-suppression was successfully applied to determine cyclo-sulfamuron in sample extracts with the detection at its ${\lambda}_{max}$ (254 nm). Recoveries from fortified samples averaged $87.8{\pm}7.1%$ (n=12), $97.3{\pm}7.2%$ (n=12), $90.8{\pm}6.6%$ (n=6), and $78.5{\pm}6.7%$ (n=6) for soil, water, rice grain and straw, respectively. Detection limits of the methods were 0.004 mg/kg, 0.001 mg/L, 0.01 mg/kg and 0.02 mg/kg for soil, water, rice grain and straw samples, respectively.
유류로 오염된 부지에 토양세정기법을 적용하기 위한 전 단계로, 실험실 규모의 컬럼실험을 통하여 pilot 규모 현장 적용을 위한 설계인자 및 최적 운전조건을 규명하고자 적정 세척제 종류와 농도, 배합비 및 세정용액 주입유량을 고찰하였다. 회분식실험 결과 POE$_{14}$와 SDS(1:1)를 1%로 적용한 흔합계면활성제의 효율이 가장 우수하였으나, 예비실험 결과 음이온계 계면활성제인 SDS는 미생물에 독성을 끼치는 경향이 있는 것으로 나타나 같은 농도에서 효율이 거의 유사한 POE$_{5}$와 POE$_{14}$ 혼합계면활성제를 이용하여 실험하였다. 선정된 혼합계면활성제를 적용하여 디젤 오염토양 세척능력을 검토한 결과 세척제 농도 1%까지는 효율이 증가하다가 1% 이상의 농도에서는 다시 감소하는 경향을 나타내었으며, 계면활성제 배합비는 1:1로 혼합하였을 경우 세척효율이 가장 우수하였다. 따라서 POE$_{5}$와 POE$_{14}$ (1:1) 1% 혼합계면활성제를 세척제로 선정하였다. 컬럼실험 결과, 주입 flux가 클수록 세정 제거된 총 유류의 양이 증가하였으며, 같은 pore volume의 세정용액 통과 시에는 flux가 작을수록 제거효율이 좋았다.
Soil washing process being operated in ex-situ mode using surfactants could be appropriate one of the most effective one for remediation. The choice of surfactants has been considered most significantly to accomplish tile reduction of expenditure and the increase of efficiency. This study was carried out screening test and solubility, washing experiment, and surfactant sorption experiments for 18 kinds of surfactant obtained. Results from each surfactant's PSR obtained by the slope indicated that nonionic surfactants have much higher solubility for HOCs than anion surfactants for that. The washing experiment to find out a removal efficiency of each surfactant's TPH, LE1017 and LE1019 showed high removal efficiency. Through on the result of estimating the extent of adsorption of surfactants for soils, nonion surfactants showed higher adsorption to soils than anion surfactants.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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