• 유기물자원화
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• 제17권3호
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• pp.40-47
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• 2009

토양으로 유출된 비수용상액체(nonaqueous phase liquid; NAPL)의 제거를 위한 알코올 희석 세정공정의 기술개발을 위하여 3-D 토양탱크에서 NAPL 흡수 및 비흡수 알코올 단독 또는 공기 동시 주입공정에 의한 벤젠 NAPL 제거 효과를 평가하였다. 37L 규모의 토양탱크에 729mL의 벤젠을 주입하고 70%에탄올 (NAPL 비흡수 알콜)과 40%이소 프로판올(NAPL 흡수 알콜)을 탱크 하부에 설치된 주입정에 주입하고 상부의 추출정으로부터 자유상 NAPL 및 수용액을 추출하였다. 그리고 알코올 주입과 공기를 동시 주입하여 기존 토양칼럼실험에서 확인된 공기 동시주입시 화학세정 증대 효과를 아울러 평가하였다. 70% 에탄올 및 40% 이소-프로판올에 의한 토양탱크 세정공정 결과 전체 벤젠 제거율의 과반수는 자유상 NAPL 형태로 제거되었다. 알코올의 NAPL 흡수 특성에 따라 벤젠 제거 특성이 현저히 다르게 나타난 토양칼럼결과와 달리 3-D공정에서는 알코올 NAPL 흡수특성의 영향이 매우 적게 나타났다. 70%에탄올과 공기 동시 주입에 의한 벤젠 제거 증대 효과는 3-D 토양탱크 실험결과에서도 여전히 확인되었다. 그러나 NAPL 흡수 알코올인 40% 이소-프로판올은 공기 동시 주입에 의한 벤젠 제거 증대효과가 여전히 미미하게 나타났다. 3-D 토양탱크 실험결과 화학세정공정에 의한 NAPL제거에 있어 가장 중요한 인자는 추출정의 NAPL 및 유출수 추출능력이었다. 즉 토양내 효과적인 NAPL 정화를 위해서는 화학적인 작용에 의하여 이동된 자유상 NAPL 및 수용액을 밖으로 효율적으로 추출할 수 있는 공정이 필요하다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제13권3호
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• pp.45-51
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• 2008

토양공극에 위치한 벤젠-NAPL(Non-Aqueous Phase Liquid)에 대한 cosolvent 세정기술을 연구하였다. 토양칼럼을 이용하여 cosolvent 내 알코올 특성 및 농도 변화에 따른 NAPL 제거 변화를 실험하였다. NAPL에 흡수되어 부피를 증가시키는 NAPL swelling 알코올(1-프로판올, TBA)과 Non-swelling 알코올(에탄올) 특성에 따른 NAPL 제거 효과를 평가한 결과, 에탄올 cosolvent의 NAPL 제거 메커니즘은 용해이며, swelling 알코올의 주요 NAPL 제거 메커니즘은 이동임이 확인되었다. 토양 내 NAPL 제거에 있어 용해보다는 NAPL 이동에 의한 제거가 훨씬 효과적이었다. 알코올 농도 변화 실험에서, cosolvent 내 알코올 함유량이 40% 이상 되어야 토양 내 NAPL의 이동이 현저히 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
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• pp.247-249
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• 2002

The transfer behaviors of three Polyarmatic hydrocarbons (PAHs) from soil to non-aqueous phase liquid (NAPL) were investigated. The three different PAHs were phenanthrene, anthracene, and pyrene. The used NAPLs were silicone oil and paraffine oil. The percentage of the remained PAHs into soil were similar without the relation to kinds of NAPLs. And the transfer of PAHs into NAPLs was fastened until 1 day as the increase of mixing rate but in the case of 450 rpm, the remained PAHs into soil was increased after 1 day because NAPLs was emulsified.

• 청정기술
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• 제25권3호
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• pp.206-222
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• 2019

최근에는 다양한 다상오염물 거동 흐름 모델들이 개발되었고 일부는 상용화되기도 하였으나, 대부분이 압력기저접근방식을 갖고 개발된 프로그램들이므로 다양한 수치적 어려움을 내재하고 있다. 이러한 수치적 어려움을 극복하기 위해서는 분율흐름접근방식을 따르는 기존 다상흐름거동 수치모델로 개발된 MultiPhaSe flow (MPS) 모델에 계면활성제에 의한 용해 현상을 모사할 수 있는 오염물 거동 모듈을 결합해서 MultiPhaSe flow and TranSport (MPSTS) 프로그램을 본 연구에서 개발하였다. 개발된 모델은 Clement의 해석 해를 사용하여 검증하였다. 여기서 MPSTS프로그램은 입자추적법과 결합한 라그랑지안-율러리안 기법을 이용해서 상간물질전달 효과와 다상내 오염물 거동 기능을 결합한 계면활성제 활용 복원과정을 모사할 수 있는 프로그램이다. 본 연구에서는 개발된 모델을 이용해서 소수성 액체(non aqueous phase liquid, NAPL)로 오염된 지역의 계면활성제에 의한 오염 정화 시 층상구조를 가지는 수리지질학적 불 균질성이 복원효율에 미치는 영향을 수치 모의 하였다. 수치모의 결과, 하부 층의 수리전도도가 상부 층의 수리전도도보다 10배, 20배, 50배로 큰 경우에 대해서 하부에서 물속에 용해된 디젤의 농도가 높게 나타난다. 왜냐하면 계면활성제가 하부 층을 따라서 좀 더 빨리 움직여서 하부 층에서 잔류 소수성 액체를 좀 더 많이 용해시켰기 때문이다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
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• pp.29-32
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• 2004

Gaseous partitioning tracer test has been used for determining the volume and spatial distribution of residual non-aqueous phase liquid (NAPL) in the unsaturated soils. In this study, an experimental method for measuring the content of gas-exposed NAPL as well as that of total NAPL in a sand during air sparging was developed. Two different gaseous phase NAPL-partitioning tracers were used; n-pentane, with very low water solubility, was used as the tracer that partitions into NAPL that is only in contact with the mobile gas, and chloroform, with fairly good water solubility, was selected for detecting total NAPL content in the sand. Helium and difluromethanewere used as the non- reactive tracer and water-partitioning tracers, respectively. Using n-decane as a model NAPL (NAPL saturation of 0.018), 25.6% of total NAPL was detected by n-pentane at the water saturation of 0.68. Oniy 9.1% of total NAPL was detected by n-pentane at the water saturation of 0.84. This result implies that the quantity of gas-exposed NAPL increased about three times when the water saturation decreased from 0.84 to 0.68. At the water saturation of 0.68, more than 90% of total NAPL was detected by chloroform while 65.8% of total NAPL was detected by chloroform at the water saturation of 0.84. Considering that the removal rate of NAPL during air sparging for NAPL-contaminated aquifer is expected to be greatly dependent upon the spatial arrangement of NAPL phase with respect to the mobile gas, this new approach may provide useful information for investigating the mass transfer process during air-driven remedial processes fer NAPL-contaminated subsurface environment.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2001년도 추계학술발표회
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• pp.176-179
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• 2001

비 수용성 유기오염물(NAPL; non-aqueous phase liquid)로 오염된 불균질 토양을 계면활 성제를 이용하여 정화할 경우 효율성을 알아보기 위해 칼럼 및 박스 실험을 실시하였다. 불 균질한 지하 내부구조는 정화효과에 커다란 영향을 끼치는 것으로 알려져 있으나 이에 대한 연구는 매우 미비한 형편이다. 2차원 불균질 분포를 잘 나타내주는 박스실험을 통하여 실제 지하매질에 가까운 조건에서 실험을 실시하였다. PCE(tetrachloroethylene)와 xylene이 NAPL로 올리에마이드(01eamide)가 비이온-계면활성제로 이용되었으며, 1%용액과 증류수를 주입하여 NAPL을 세정하였고 가스크로마토그래피를 이용하여 NAPL의 농도를 분석하였다. 계면활성제를 주입할 경우가 증류수를 주입할 때보다 최대유출농도가 약 200배 정도가 높게 나타났으며 빠른 시간 내에 대부분의 NAPL이 정화되었다. 본 실험을 통하여, 불균질 매질에서의 계면활성제를 이용한 토양세정방법의 효율성이 정량화 되었으며, 계면활성제를 이용한 채수주입법의 현장 적용가능성을 확인하였다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 1998년도 공동 심포지엄 및 추계학술발표회
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• pp.93-96
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• 1998

NAPL이 다핵방향족화합물의 하나인 phenanthrene 의 생분해에 미치는 영향을 알아보았다. Pseudomonas putida CRE7 을 이용한 실험에서 NAPL 의 첨가로 인한 가장 큰 차이는 미생물의 소수성의 변화였다. 소수성이 증대됨으로써 phenanthrene 의 가용성이 증대되었으며, 이로 인해 더 많은 양의 오염물 분해가 이루어졌다. 생물학적 분해의 관찰은 발생되어지는 $^{14}$ $CO_2$의 radioactivity 측정을 통해 이루어졌으며, 미생물의 소수성 측정은 bacterial adhesion to hydrocarbon (BATH) assay 를 이용하였다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2000년도 추계학술대회
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• pp.96-98
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• 2000

Column experiments were peformed to evaluate the efficiency of surfactant flushing for remediation of non-aqueous phase liquid (NAPL) in the soil under controlled conditions. In column experiment less than 0.1 % of the original mass of tetrachloroethylene (PCE), remained in the column after 15 pore volumes of 1% sorbitan monooleate solution were passed through columns. To determine the influence of soil parameters that may affect the remediation process, column tests were repeated with different values of grain size, application rate, surfactant type, surfactant concentration, and solution viscosity (polymer mixed with surfactant). Experimental works suggest that surfactant flushing has a great potential to rapidly remove mass from NAPL in the soil.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.218-222
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• 2004

Batch slurry experiments were conducted to develop cement/slag/Fe(II) system that could treat hazardous liquid wastes containing halogenated organic solvents. Portland cement in combination with Fe(II) was reported to reductively dechlorinate chlorinated organics in a modified solidification/stabilization process. TCE (trichloroethylene) was used a model halogenated organic solvent. The objectives of this study were to assess the feasibility of using cement and steel converter slag amended with Fe(II) as a low cost abiotic reductive dechlorination and to investigate the kinetics of TCE dechlorination over a wide range of TCE concentration. From the result of screening experiments, cement/slag/Fe(II) system was identified as a potentially effective system to treat halogenated organic solvent. Kinetic studies were carried out to further investigate degradation reaction of TCE NAPL (Non Aqueous Phase Liquids) in cement/slag/Fe(II) systems by using batch slurry reactors. Degradation rate of TCE solution in this system can be explained by pseudo-first-order rate law because the prediction with the rate law is in good agreement with the observed data.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제2권2호
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• pp.177-184
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• 2015

This study assessed the performance of activated carbon (AC) amendment to treat polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) including both parent- and alkylated-moieties in sediment impacted by diesel. A field-collected, diesel-impacted sediment with a NAPL content of 1% was used for the study. No. 2 diesel fuel is weathered by heating at $70^{\circ}C$ for 4 days to obtain a weathered diesel sample having C3-naphthalenes to C2-phenanthrenes/anthracenes (N2/P3) ratio similar to the original sediment. The sediment samples spiked with the weathered diesel to obtain non-aqueous phase liquid (NAPL) contents of 1, 5 and 10% were contacted with AC with a dose of 5% as sediment dry weight for 1 month. By the AC-sediment contact, the freely-dissolved equilibrium concentrations were substantially reduced. Even for sediment with 10% NAPL content, the reductions in the freely-dissolved concentrations were 92% and 75% for total parent-and alkylated-PAHs, respectively. The effect of NAPL contents on the performance of AC was negligible for parent-PAHs, while for alkylated-PAHs, a slightly reduced AC performance was observed. The results suggest that the AC amendment can be an effective option for the treatment of petroleum-impacted sediment with relatively high NAPL contents.