• 한국물환경학회지
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• 제26권5호
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• pp.725-731
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• 2010

This study was to evaluate the ozone oxidation of dissolved Fe, Mn, $SO{_4}^{2-}$ ions and color in abandoned mining drainage by conducting a bench-scale operation at various reaction times in an ozone reactor. The influent was collected from an abandoned mine drainage (AMD) near the J Mine in Jungsungun, Kangwon Province. The ozone reactor was operated at ozone reaction times of 10, 20 and 30 min with ozone doses of 0.0 and $2.4g\;O_3/hr$. Samples from each effluent from subsequent sand filtration were regularly collected and analyzed for pH, Fe, Mn, Al, Cr, Hg, $SO{_4}^{2-}$, alkalinity, color, ORP, TDS and EC. The effluent concentrations of Fe and Mn from the sand filter were less than 0.1 mg/L, which were below the concentrations on Korean drinking water quality standards (Fe, Mn < 0.30 mg/L). The influent $SO{_4}^{2-}$, concentrations were not noticeably changed during this ozone oxidation. Cr and Hg in the raw wastewater from the abandoned mining drainage were not detected in this study. The experimental result shows that the ozone oxidation of dissolved heavy metals and subsequent sand filtration of metal precipitates are desirable alternative for removing heavy metals in AMD.

• 자원리싸이클링
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• 제25권3호
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• pp.3-10
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• 2016

산성광산배수(Acid mine drainage; AMD)를 처리하기 위한 자연정화시설의 반응조는 긴 체류시간을 위해 넓은 면적이 요구되며, 집중호우로 인해 유량이 급격히 늘어나는 여름에는 체류시간 부족으로 반응이 충분히 일어나지 못하고 많은 오염물질이 유출수로 빠져나가는 현상이 발생한다. 본 연구에서는 국내 부지 및 환경 특성으로 인해 넓은 면적이 요구되는 자연정화시설을 설치하기에 어려움이 있는 폐광산의 AMD에 응집제를 사용하여 빠른 시간 내에 오염물질을 침전시키고 탁도를 개선하는 연구를 진행하였다. W광산에서 배출되는 AMD에 무기응집제 PAC (Poly Aluminium Chloride)와 유기응집제인 PAM (Polyacrylamide) 성분이 포함된 고분자응집제를 사용하여 AMD의 상등수 및 여액의 중금속 농도와 침전된 슬러지의 형태를 파악하기 위해 입도분석, ICP-OES, SEM-EDS 분석을 실시하였다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
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• pp.235-240
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• 2004

This study is to study accumulation of the heavy metals by riparian vegetation throughout analysis of the heavy metal concentration in riparian vegetation, water, and sediment near mine drainage. According to analyzing concentration of the heavy metals in riparian vegetation, water, and sediment, the heavy metal was indicated at the leaf significantly. Compared with the concentration of sediment soil, the maximum concentration of the As, Cd, CN, Pb, Zn was higher 2.6, 2.6, 2.5, non-detect, and 1.5 times in leaf, Also those concentration have 9.6, 16.6, 2.5, 1.6, and 2.5 times in root. As the results, the author can know the sediment has a very relative to vegetation in mine drainage, because the increasing of concentration of heavy metal in sediment gives the more accumulative concentration of heavy metal in vegetation. Compared with the concentration of contaminated site and non-contaminated site. As, Cd, CN, Pb, Zn the maximum concentration in sediment soil was higher 5.7, 258.1, 10.9, 370.0, and 298.3 times respectively. In case of vegetation, the maximum concentration of the As, Cd, CN, Pb, Zn was higher 5.6, 62.3, 5.0, non-detect, and 30.6 times in leaf. Also those concentration have 8.5, 63.3, 2.6, 60.7, and 62.1 times in root. In this study, the author can surmise that there indicated a lot of adsorption with the heavy metal concentration in contaminated mine drainage.

• Geomechanics and Engineering
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• 제24권5호
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• pp.479-490
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• 2021

Pre-drainage of groundwater in the roof aquifer by boreholes is the main method for prevention of roof water disaster, and the drop in the water level during the drainage leads to the variation of the local stress in the overlying strata. Based on a multitude of boreholes for groundwater drainage from aquifer above the 1303 mining face of Longyun Coal Mine, theoretical analysis and numerical simulation are used to investigate the local stress variation in the process of borehole drainage. The results show that due to the drop in the water level of the roof aquifer during the drainage, the stress around the borehole gradually evolved. From the center of the borehole to the outside, a stress-relaxed zone, a stress-elevated zone, and a stress-recovered zone are sequentially formed. Along with the expansion of drainage influence, the stress peak in the stress-elevated zone also moves to the outside. When the radius of influence develops to the maximum, the stress peak position no longer moves outward. When the coal mining face advances to the drainage influence range, the abutment pressure in front of the mining face is superimposed with the high local stress around the borehole, which increases the risk of stress concentration. The present study provides a reference for the stress concentration caused by borehole drainage, which can be potentially utilized in the optimal arrangement of drainage boreholes in underground mining.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2001년도 정기총회 및 제3회 특별지포지움
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• pp.75-89
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• 2001

국내 폐석탄 광산은 334 개, 폐금속 광산은 약 900 여개로 알려져 있다. 이러한 폐광산에서는 환경오염과 지반침하 등 안전문제가 발생하고 있다. 폐광산에서 환경오염은 주로 폐갱도, 채굴적 그리고 광산폐기물 적치장에서 유출되는 산성광산배수 문제와 중금속이 함유된 광산폐기물의 침식 및 유실로 인한 주변 토양오염 등을 들 수 있다. 폐석탄 광산 및 폐금속 광산의 갱내수를 조사 분석한 결과, 일부 폐광산 갱내수들은 산성수이며 금속성분이 고농도로 함유된 폐수로 나타나고 폐탄광 배수의 수질은 지역적으로 차이가 있다. 폐광산배수의 정화는 물리화학적 처리시 막대한 운영비가 소요되므로 폐갱도 석회석 충전과 소택지 등 자연정화처리법으로 처리되고 있다. 현재 폐금속 광산 폐기물은 환경오염 방지를 위해 주로 매립법으로 복구되고 있다.

• 대한지하수환경학회지
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• 제2권1호
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• pp.38-47
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• 1995

이 연구에서는 삼척탄전 내에 위치하는 폐탄광인 동해탄광을 대상으로 산성 광산폐수의 중화 처리를 위한 각종 기초자료를 제시하고자 하였다. 산성 광산폐수의 측정시기에 따른 변화양상을 관찰한 결과 갈 수기에는 각종 잠재적 유독성 원소들의 함량이 증가하며, pH가 하락하여 수질이 악화되는 경향을 보였다. 공업용 소석회는 처리효율 및 경제성을 고려할 경우 산성 광산폐수의 처리를 위한 최적의 중화제로 판단되며, 평형 모델링 결과 중화처리과정에서 Fe는 FeOOH의 형태로, Al은 Al(OH)$_3$, 의 형태로 침전되는 것으로 추정된다. GIS를 이용하여 동해탄광일대 산성 광산폐수 처리시설의 위치를 제시하였으며 수문학적 자료를 이용하여 최대강우량 및 첨두유량을 계산하였다.

• 지질공학
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• 제18권4호
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• pp.577-586
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• 2008

산성광산배수는 물-암석반응의 총체적인 결과를 반영하기 때문에 수질특성과 더불어 하상에 형성되는 이차적 기원의 침전물과도 밀접한 관련성을 가진다. 이를 위하여 달성광산의 산성광산배수의 수질특징과 바닥침전물, 폐금속광물의 변질특징을 분석하였다. 하상에는 pH 5이상에서 백색의 침전물이 형성되고, pH가 $3{\sim}4$로 낮은 환경에서는 슈베르트마나이트가 형성된다. 수질은 계절에 따라서도 다르게 나타난다. 폐수처리장의 2002년 10월 수질의 경우 2003년 3월 수질보다 pH가 더 낮으며, Al, Zn, Cu의 함량은 더 높다. 반면에 2003년 3월의 수질은 pH변동이 심하며 2002년 10월 수질에 비하여 As와 Cl의 함량도 더 높게 나타난다. 흰색의 침전물에 대한 $^{27}Al$ MAS 핵자기공명분석에 따르면 Al은 대부분 팔면체자리에 분포한다. 금속광물들은 반응성이 높은 가장자리나 모서리 부분이 집중적으로 용식되거나, 벽개를 따라 변질 분해된다. 황철석의 용해작용은 특징적으로 에칭홈 또는 모서리 에지 부분에서 집중적으로 일어난다.

• 지질공학
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• 제17권1호
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• pp.143-150
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• 2007

폐광산으로부터 발생하는 산성광산배수는 인근의 물환경과 토양환경을 오염시킴으로써 사람에게 건강상 유해성을 간접적으로 나타내는 오염원이다. 본 연구에서는 45일간의 연속용출실험을 통해 폐광산 인근 토양에 함유된 As, Mn 및 Zn의 용출 및 흡착반응을 명확히 밝혔다. 용출 및 흡착반응에는 용액의 pH와 산화환원전위가 함께 작용하여 물환경내에서의 중금속류의 화학적 존재형태를 지배하고 이것이 용출 및 흡착반응에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그러나 매우 가까운 위치에서 시료를 채수한다 하더라도 함유되어 있는 중금속의 수준은 매우 다를 뿐 만 아니라 산화환원상태도 상이함을 알 수 있었다. 따라서 폐광산 및 광산주변의 토양으로부터 발생하는 산성배수가 미치는 환경오염의 영향을 평가하기 위해서는 pH뿐 만 아니라 산화환원상태도 함께 고려되어야 한다. 또한 경과시간에 따른 용출 및 흡착반응을 고찰하면서 적절한 산성배수의 관리를 시행한다면, 보다 경제적인 해결방안을 모색하는데 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국물환경학회지
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• 제26권3호
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• pp.474-481
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• 2010

This study was conducted to describe the characteristics of Non-point source (NPS) Pollution discharge from a coal mining area in Korea. The study areas is located on the Dogye site, Samchuk, Kangwon Province Coal Corporation and the Jangsung site, Taebaek, Kangwon Province Coal Corporation. The monitoring system was installed at a drainage channel and water samples and rainfall events were collected during March 2008 to February 2009. The collected water samples were analyzed with respect to SS, BOD, $COD_{Cr}$, $COD_{Mn}$, T-N, T-P, and TOC, respectively. It was observed that the runoff and water quality were largely influenced by mine drainage. Also a significant relationship was observed from the correlation between flow and water quality, flow and NPS. And estimated Event Mean Concentration (EMC), NPS pollution loads were Dogey coal mine and Taeback coal mine respectively. As the study progresses in the future, runoff and pollution loads will be updated.

• 자원환경지질
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• 제30권3호
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• pp.209-222
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• 1997

The Hoenam area, up the Taecheong lake, composed mainly of low grade coal-bearing metapelites within the Ogcheon Supergroup. These coal formations are developed discontinuously several hundred meters and swelling from 10 to 300 cm along the host metapelites. Although the formations have been mined for coal, but already mined out, and the formations were higher content (mean value of 42 samples) of environmental toxic elements as As (13 ppm). Ba (1.81 wt. %), Cd (2 ppm), Cr (188 ppm), Cu (87 ppm), Mo (214 ppm), Pb (25 ppm), Sb (3 ppm), Se (12 ppm), U (55 ppm), V (2124 ppm) and Zn (234 ppm) than the host metapelites and the NASC. The Al, Ti, Mg, K and Na contents in stream sediments derived from the Hando and Bugook mine area were highly concentrations than the samples from the Samseongjeil mine area. The mean value (wt. %) of Fe (10.07), Mn (0.15), Ca (0.84), P (0.18) and Ba (0.77) influenced by the Samseongjeil mine were higher than the other mine drainage sediments. The mean content (ppm) of environmental toxic elements in drainage sediments from the Samseongjeil mine were taken As (2083), Cu (447), Mo (202), Ni (720), Pb (42), U (250), V (1070) and Zn (2632), which are extremely high concentrations against NASC and EPA. Characteristics of elemental behavior and dispersion of the all toxic elements are the same as increased with increasing U, V, and Cu. Rare earth elements in the sediments are enriched with LREE (La, Ce and Nd) from the drainage on strong concentration of toxic elements. The pH of stream water is neutral, but pH of the sediments ranged from 4.92 to 6.93 (mean 6.22), those are slightly acid in the Hando mine area. Major elements in the host rocks at the Hoenam area are mostly depleted especially Ca, excepting Ti and Ba, normalized with NASC. The sediments were highly enriched of Ti, Fe, Mg, Mn and Ba, but depleted of Al, K, Ca, Na and P on the basis of host rocks and NASC. Minor and environmental toxic elements in the host rocks were strongly enriched all elements (As, Cd, Mo, Se, D, V and Zn), excepting Co, Ni and Sr. Enrichment index (mean value) about toxic elements (As, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb and Zn) of the sediments in this area have taken 41.35 (Hando mine drainage; 2.73, Samseongjeil mine drainage; 113.14 and Bugook mine drainage; 8.19), those are seriously contaminated by environmental toxic elements.