• 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.

• 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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• 대한자원환경지질학회 2003년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.76-79
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• 2003

국내의 토양오염 공정시험방법에서는 Zn, Ni 추출시 산분해법에 가까운 방법을 사용하는 반면, Cd, Cu, Pb, $Cr^{6+}$ 추출시 0.1N HCl용액으로 산처리하여 1시간을 진탕한 후 이를 필터로 여과하여 분석용액을 추출하는 용출법을 사용하고 있다(환경부, 2001). 시료내에는 완충 물질이 존재하기 때문에 용출법 사용시 초기 pH 인 1(0.1N HCl)이 유지되지 않아 완충능력이 높은 토양의 경우 현재 국내 공정법상의 용출법이 중금속 오염정도를 추정하는데 적절치 않을 수 있다. (중략)

• 대한환경공학회지
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• 제27권3호
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• pp.293-301
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• 2005

재생골재를 교각안정용 쇄석으로 재활용하기 위하여 다양한 용출방법을 이용하여 미량원소를 포함한 무기이온들의 용출특성을 연구하였다. 본 연구에 적용한 방법은 연속 회분식 용출시험(Continuous batch leaching test: DIN 38414-S4), 가용용출시험(Availability test, NEN 7341), pH 유지 시험(pH-stat test: CEN/TC 292/WG6) 그리고 탱크 확산시험(Tank diffusion test: NEN 7345)등 이다. 기존에 많이 적용되온 EPA의 TCLP와 국내 공정시험법의 경우 빠르고 경제적인 방법으로 고형폐기물의 단기간 용출특성을 파악할 수 있으나 다양한 용출환경에서 장기간 일어나는 용출특성을 판단하기 어려운 점이 있었다. 본 시험에 적용된 방법들은 이러한 제한을 극복하고 보다 다양한 환경에서 일어날 수 있는 용출특성을 평가하고자 하였다. 본 연구에 적용된 시험들은 별도의 위해성 판단 기준이 없다. 그러나 본 시험의 결과들을 위해성 판단을 위해 많이 쓰이는 TCLP와 국내폐기물 공정시험방법의 기준에 비교할 때 접촉시간, pH 조건 등의 용출조건이 더 가혹한 조건에서 이루어졌음에도 두 시험의 위해성 기준에 훨씬 못 미치고 있다. 이는 재생골재를 교각안정용 쇄석으로 활용할 경우 환경위해 정도가 우려할 수준 이하일 것임을 시사한다. 특히 교각안정용 쇄석이 사용될 하천은 물이 정지되지 않고 늘 흐르는 곳으로써 용출된 원소들은 그 자리에 축적되지 않고 분산, 희석되어 그 영향정도는 더 낮아질 것으로 생각된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제16권4호
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• pp.122-129
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• 2012

이 연구에서는 시멘트계 광물로 제조된 그라우트의 사용에 의해 발생되는 환경문제인 pH의 증가와 중금속오염을 MC계와 킬레이트고분자를 이용하여 평가하고자 하였다. 그라우트 재료로 보통포틀랜드시멘트와 슬래그시멘트를 사용하였고 급결재로 칼슘알루미네이트계 급결성재료의 혼합물을 사용하였으며, 중금속과 pH의 발생을 방지하기 위해 증점제를 사용하였다. 측정결과, 킬레이트고분자를 사용할 경우에 그라우트에 의한 pH의 증가가 최소화되었으며 중금속($Cr^{6+}$)은 용출되지 않았다. 그 이외의 경우에는 pH의 증가와 중금속 용출이 뚜렷이 증가하였다. 또한, 재령에 따른 중금속 발생량은 용출시험 1일에서 전 용출량의 약 97% 이상이 용출되었고 이후는 추가 발생되지 않는 것으로 나타났다. 이 연구의 결과로부터 pH의 증가와 $Cr^{6+}$과 같은 중금속의 용출을 제어하기 위해서 BSC와 킬레이트고분자를 사용하는 것이 아주 유용함을 알 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제36권3호
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• pp.159-170
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• 2003

전주시 하천 퇴적물시료, 호남고속도로 주변의 토양과 퇴적물 시료, 광산주변 광미 및 토양시료를 대상으로 토양오염 공정시험방법상의 용출법, 0.1N 유지용출법, Tessir et al.(1979)의 연속추출방법을 적용하여 중금속을 추출하고 그 결과를 비교하였다. 공정시험방법상의 용출법 사용시 산에 대한 완충능력이 있는 시료는 용출액의 pH 1(0.1N HCl)이 유지되지 못했고 용출액의 pH가 최고 8.0까지 증가하였다. 또한, 토양오염 공정시험방법상의 용출법 사용시 중금속 추출량(HPE)/0.1 N 유지용출법 사용시 중금속 추출량(HPEM) 값의 평균치와 범위는 Cd의 경우 0.479와 0.145~0.929, Zn의 경우 0.534와 0.078~0.928, Mn의 경우 0.432와 0.041~0.992, Cu의 경우 0,359와 0.011~0.874, Cr의 경우 0.150과 0.018~0.530, Pb의 경우 0.219와 0.003~0.853, 그리고 Fe의 경우 0.088과 1.73${\times}$$10^{-5}$~0.303이다. 이는 두 전처리 방법에 의해 추출된 중금속량의 차이가 Fe>Cr>Pb>Cu〉Mn>Cd>Zn 순임을 지시한다. HPE, HPEM과 연속추출법 비교시 Zn, Cd, Mn의 경우 추출량은 대체적으로 연속추출 3단계까지의 합$\geq$0.1N 유지용출법>연속추출 2단계까지의 합$\geq$용출법 순이었으며, Cr과 Fe의 경우 연속추출 3단계까지 합》0.1N 유지용출법>용출법 순이었으며 연속추출 2단계 까지 합은 Cr의 경우 0.1N 유지용출법의 추출량보다 낮았고 용출법의 추출량보다 높았다. Cu의 경우 연속추출 4단계까지의 합$\geq$0.1N 유지용출법>3단계까지의 합 용출법으로 나타났다. 0.1N유지위해 첨가된 염산의 양이 증가할수록, 즉 시료내의 산에 대한 완충능력이 증가할수록 HPE/HPEM 값이 감소하며, 완충능력이 큰 시료의 경우 모든 원소에서 HPE/HPEM이 0.2보다 낮다. 완충능력이 낮은 시료의 경우 Zn, Cd, Mn, Cu는 연속추출 1,2단계의 합과 연속추출 3단계의 중금속 추출함량간의 차이가 적고, 다른 원소에 비해서 상대적인 유동도가 높기 때문에 HPE/HPEM이 대채적으로 0.2보다 높으며 0.6이상의 값을 갖는 시료가 많다. 그러나, Fe, Cr의 경우는 상대적으로 Zn, Cd, Mn, Cu에 비해 유동도가 낮고, 연속추출 3단계의 함량이 1+2단계의 함량과 차이가 커 완충능력이 낮은 시료의 HPE/HPEM값도 전반적으로 0.2보다 낮다. 이러한 연구결과는 국내 토양오염 공정시험방법상의 전처리 방법인 용출법이 장래에 장기적으로 산성비와 같은 환경피해에 노출되어 토양의 완충능력이 감소하거나 상실될 수 있는 지역의 오염평가에 적합치 않을 가능성을 제시한다.

• 한국포장학회지
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• 제5권2호
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• pp.24-30
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• 1999

구이용 불판인 주방용 기구에 사용되는 황동제에서 Pb, Cd, Cu, Zn, Sn등 유해 중금속의 용출과 메카니즘에 대하여 연구하였다. 황동을 대표금속으로 선정하여 용출 온도 (30, 60, 80, $95^{\circ}C$), pH (2.5, 4.3, 6.0, 7.0) 및 시간 (30, 90, 180, 360분)에 따른 금속 용출량 조사에서 온도 및 pH 변화에 따른 시험결과, $95^{\circ}C$, pH 2.5인 조건에서 용출이 가장 많았던 반면, 용출 시간별 시험에서는 180분 이후까지 Pb가 용출된 후 평형 상태를 유지하였다. 납이 용출되는 가시적 현상은 SEM을 통하여 확인할 수 있었다. 황동의 경우, 재질중의 Pb 함량과 용출량과의 관계를 규명하기 위해 Pb 함량별 10종 (0, 0.02, 0.09, 0.1, 0.2, 0.5, 0.9, 1.7, 5.4, 9.2%(w/w))의 시편를 제작하여 4% 초산, $95^{\circ}C$, 30분에서 시험한 결과, 용출규격인 중금속이 1.0 ppm (납으로서) 이하가 되기 위해서는 재질중 허용 Pb 함량은 0.2% 이하가 되어야 했다.

• 한국토양비료학회지
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• 제22권2호
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• pp.100-104
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• 1989

수도상자육묘용(水稻箱子育苗用) 전용복합비료(專用複合肥料)를 개발(開發)코져 삼요소원(三要素源)으로 유안(硫安), DAP, 염화가리(鹽化加理)를, 부재료(副材料)로서 Zeolite, P. A. M, Tachigaren등(等)을 사용(使用)하여 비료제조시험(肥料製造試驗)을 실시(實施)한 결과(結果) 다음과 같다. 1. 복비시제품(複肥試製品)에 P. A. M을 0.048%첨가(添加)하므로서 첨가(添加)하지 않은 시제품(試製品)보다 6시간후(時間後)에 질소성분(窒素成分) 수중용출률(水中溶出率)이 약(約) 15% 낮았다. 2. 제립(製粒)된 복비시제품(複肥試製品)의 성분함량(成分含量)은 $N-P_2O_5-K_2O-Hymexazole=4.19-5.41-4.05-0.24%$이었으며, 입자별(粒子別) 경도(硬度)는 비료입자(肥料粒子)가 클수록 높았다. 3. 복비시제품(複肥試製品)의 Tachigaren 주성분(主成分)인 Hymexazole의 수중용출률(水中溶出率)은 6시간후(時間後)에 53.8 %, 48시간후(時間後)에 86.2%이었다. 4. 토양(土壤)의 pH가 답토양(畓土壤) 5.7, 산적토(山赤土)는 5.5인 토양(土壤)에 복비시제품시용(複肥試製品施用)으로 25일(日)동안 상토(床土)의 pH가 4.60~5.40 으로 유지(維持)되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제24권3호
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• pp.215-221
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• 2005

납석광산 폐석의 중화제로서 Solvay 공정에서 발생되는 알칼리성 부산물인 부산석회의 활용 가능성을 평가하기 위하여 폐석을 충진한 컬럼 용출시험을 수행한 결과는 다음과 같다. 폐석의 pH 값은 3.67로 매우 낮았으며 화학성분 중 $Al_2O_3$ 함량은 16.44%, $Fe_2O_3$의 함량은 11.62%로 높게 나타났다. 컬럼시험에서는 폐석 단독 처리구의 경우 침출수의 pH가 $3.5{\sim}4.0$으로 매우 낮게 나타났으나 폐석+탄산석회 전층혼합 및 폐석+부산석회 전층혼합 처리에서는 침출수의 pH가 $7.0{\sim}8.0$의 수준으로 유지되어 뚜렷한 중화효과를 나타내었다. 침출수의 EC 값은 폐석+부산석회 전층혼합 처리에서 초기에 높게 나타났는데 이는 부산석회에 Ca을 비롯한 염류물질이 다량 함유되었기 때문인 것으로 판단되었다. 침출수 중 Fe의 농도는 폐석+부산석회 전층혼합 처리예서 1 mg $L^{-1}$ 이하의 수준으로 나타났고, Al의 농도는 초기 용출에서 다소 높게 나타났으나 이후 1 mg $L^{-1}$ 이하의 수준으로 안정화되었다. 이상의 결과를 통해 부산석회는 복토제의 피복 없이도 납석광산 폐석의 오염물질 유출을 차단할 수 있는 중화제로 활용할 수 있을 것으로 판단되었고, 부산석회는 폐석과 혼합하여 처리하는 것이 효율적이었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제12권12호
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• pp.21-30
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• 2011

산업단지 조성 시 건설폐토석을 활용하기 위해 건설폐기물로부터 선별 처리된 토석에 대하여 물리 역학적 특성과 용출 특성을 분석하였다. 지반 내 알칼리 이온의 확산에 대한 실험은 XRF, ICP방법을 이용하여 분석하였다. 또한, 환경적인 영향을 확인하기 위하여 어류독성시험을 병행하였다. 건설폐토석은 실내실험에서 공학적인 성토기준과 토양오염 기준을 만족하였다. 그러나 건설폐토석과 물이 1:1의 비율로 혼합된 수용액은 알칼리 이온에 의해 높은 농도의 pH를 유지하는 것으로 나타났다. 수도이온농도가 9.0이상으로 상승하는 주요 원인은 CSH계 시멘트 성분에 의한 수산화칼슘용액인 것으로 추정된다. 건설폐토석 내 높은 pH 농도는 어류의 생태에 독성을 유발하게 된다. 조사자료를 바탕으로 Visual Modflow Ver. 2009를 이용하여 지반 내 pH 농도의 확산범위를 분석하였다. 건설폐토석 내 높은 pH 농도는 시멘트 성분으로 인해 장기간 동안 존재할 수 있으므로 성토 초기에 양질의 화강풍화토와 혼합하여 pH를 조절하는 것이 필요하다.

• 한국토양비료학회지
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• 제31권2호
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• pp.177-182
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• 1998

채소 노지재배시 계분퇴비 시용량에 따른 채소류별 양분이용율과 질소비료 절감량을 산출하기 위하여 계분퇴비 0, 10, 30, $50Mg\;ha^{-1}$를 시용하고 질소질비료수준을 0, 150, $300kg\;ha^{-1}$ 시용하여 채소 종류별로 양배추, 무, 가지를 공시하여 얻은 시험결과는 다음과 같다. 계분퇴비 시용시 채소류의 양분이용율은 질소>칼리>인산순으로 많았으며, 채소류별의 질소이용율은 양배추 29%, 가지 20%, 무 14% 였으며, 인산이용율은 양배추 10%, 무, 가지는 0.7~1%로 극히 적었고, 칼리이용율은 가지 32%, 무 22%, 양배추 5% 순이었다. 가축분 $10Mg\;ha^{-1}$ 시용시에 양분이용율이 가장 높았으며 시용량이 증가될수록 감소되었지만 엽채류의 인산이용율은 시용량이 증가될수록 증가되는 경향이었다. 채소류별 질소질비료 절감량은 계분퇴비 $10Mg\;ha^{-1}$ 시용시 양배추는 $25kg\;ha^{-1}$, 가지는 $15kg\;ha^{-1}$ 감비가 가능하였고, 무는 $13kg\;ha^{-1}$를 증비해야 수량이 유지되었다. 가용성질소의 용출정도는 계분퇴비 시용30일까지 증가되다가 그 후 점차 감소되었으나, $50Mg\;ha^{-1}$ 이상 시용시는 채소생육 후기에 질소용출량이 증가되는 경향이었다. 토양의 화학성변화는 계분퇴비 시용량이 증가될수록 pH, T-N, OM, $P_2O_5$과 K. Ca, Mg 등 양이온 함량이 증가되었다. 양배추의 규격상품율과 전당함량은 계분퇴비 $30Mg\;ha^{-1}$ 시용시 가장 높았고 무, 가지중의 질산함량은 질소시비량과 계분퇴비시용량이 증가될수록 증가되었다. 채소류 수량은 계분퇴비 시용량 및 질소시용량이 증가 될수록 증수되는 경향이었으나, 계분퇴비 $50Mg\;ha^{-1}$ 이상 시용시는 양배추, 무 수량이 약간 감소되는 경향이었다.