토양 및 지하수 오염정화기술[처리장소 위치에 따른 구분]

- 돼지의 배설물에는 구리가 다량 함유되어 있다. 토양 중 구리 함량이 높으면 미량원소가 식물에 흡수될 때 영향을 받고, 식물체에 철의 결핍이 일어나게 된다. 토양 중 구리는 이동성이 적고 치환되기 어려운 특징이 있다.

 

- 카드뮴은 알칼리와는 반응이 어렵고 할로겐과 산에는 반응하기 쉽다.

- 납은 토양에 2가 양이온으로 흡착하기 때문에 토양에서 납이 방출되는 경우는 거의 없다.

- 수은 화합물과 토양 성분은 강한 상호작용을 하기 때문에 토양 중 수은이 휘산 형태 이외로 방출되는 일은 거의 발생하지 않는다.

- 토양에 존재하는 리그닌의 분해에 주로 참여하는 미생물 종류의 조합은 방선균과 사상균이다.

- 토양 내 인의 형태 변화 시 에너지 교환은 없고, 인 합성 특정미생물의 관여 없이 일반미생물에 의해 인 순환이 일어난다.

- 공동대사작용으로 호기성 환경에서 트리클로로에틸렌을 분해시킬 때 이용되는 화합물은 톨루엔이다.

- 지하수가 가장 많이 이용되는 용도는 생활용수이며, 다음으로 농, 어업용수, 공업용수 순서이다.

- 비피압대수층의 채수방법은 천정호 또는 심정호로 이루어지며 피압대수층의 채수방법은 굴착정으로 한다.

- 알칼리도는 지하수의 pH가 반드시 7 이상이어야 하는 것은 아니며, 알칼리도의 측정은 페놀프탈레인이나 메틸오렌지 등의 지시약을 사용한다.

 

- 산성광산 배수처리에 가장 많은 영향을 주는 미생물은 Thiobacillus, Ferrooxidans이다. 오염지반의 조사방법 중 지표물리탐사방법은 전기탐사이다.

 

- 토양증기추출법, Soil vapor extraction은 불포화 대수층 위에 추출정을 설치하여 강제진공흡입으로 토양을 진공상태를 만들어 줌으로써 토양으로부터 휘발성, 준휘발성 오염물질을 제거하는 지중처리(in-situ) 기술이다. 불포화 대수층 내 존재하는 휘발성 유기화합물을 제거하는 가장 효과적이고 경제적인 방법이다. 토양 내의 생물학적 처리효율을 높이며 지하수 펌핑 처리조작 및 공기분사법(Air-sparging) 기술과 함께 병행하여 사용할 수 있으며, 토양 내 오염물질의 기체와는 헨리법칙이 관계되고 증기압은 라울의 법칙이 관계된다.

 

-> 불포화대수층 내에 존재하는 오염물질을 처리하기 때문에 추출정은 지하수면 상부에 위치하게 설치하며, 토양을 가열하여 오염물질의 증기압을 높여야 효율이 향상된다.

-> 헨리상수 0.01, 증기압 100mmHg 이상인 물질에 적용하는 것이 효과적이며, 유류오염물질에는 효과적이나, 중유에는 부적합하며, 중금속, PCB, PAH, Dioxin의 물질에는 부적합하다.

-> 배기가스의 처리에는 일반적으로 활성탄 흡착탑이 설치된다.  

 

- 공기스파징, Air sparging은 오염된 지하수를 정화하기 위해 포화대 내에 공기를 강제 주입하여 지하수를 폭기 시킴으로써 휘발성 유기화합물을 휘발시켜 제거하는 원위치 기술이다.

 

- 토양세척법은 적절한 세척제를 이용하여 유기오염물질과 중금속을 처리하는 방법으로 오염물질의 제거가 아닌 오염토양의 부피감소가 목적이 있다. 토양 내 휴믹질이 고농도로 존재 시 전처리가 요구되며, 미세토양과 부식물질의 혼합률 30% 이하를 경제적 한계로 본다.

 

- 토양세정방법은 순수한 물 또는 오염물질 용해도를 증대시키기 위해 첨가제가 함유된 물을 토양에 주입함으로써 오염물질의 이동성을 향상해 추출하여 제거하는 기술이다. 순수한 물이나 화학적 첨가제를 첨가하여 용해도를 증가시킨다. 즉 처리과정에서 계면활성제를 첨가하여 용해도를 증가시킬 수 있다.

-> 계면활성제는 농도가 어느 이상이면 더 이상 표면장력을 낮추지 않고 마이셀을 형성하기 시작하는데 마이셀이 형성됨에 따라 계면활성제 용액에 대한 오염물질의 용해도는 증가하게 된다.

-> 중금속, 방사능 오염물질, 무기물질에 적용하며, 휘발성 물질이나 유기화합물의 처리 시에는 경제성이 떨어지고 2차 오염물질이 유발되며 투수성이 낮은 토양에서는 적용하기 어려운 특징이 있다.

 

- 동전기 정화방법은 지층 속에 전극을 설치하고 직류전류를 가하여 지층의 물리화학적 및 수리학적 변화를 유도한 후 전도현상을 일으켜 오염물질을 이동, 추출 제거하는 기술이다. 이때 전기이동, 전기영동, 전기삼투 현상이 발생한다.

 

-> 전기삼투란 전기경사에 의한 공극수의 이동으로 정의된다. 포화토양 내 전류가 가해지면 양이온이 음극을 향하여 이동하면서 공극수를 함께 이동시킴으로써 물이 이동하는 현상으로 낮은 수리전도도를 가진 토양오염물질 처리에 효과적이다.

-> 전기이동이란 전하를 띤 화학물질의 이동으로, 이온상태 오염물질이나 전하를 띤 오염물질 처리에 효과적이다. 점토슬러지, 콜로이드, 유기복합물, 작은 물방울, 마이셀 등이 있다.

-> 전기영동이란 전기경사에 의한 전하를 띤 입자의 이동으로 주어진 전기장에 대하여 대전된 입자가 자신이 가지고 있는 전하와 반대방향으로 이동하는 현상이다. 토양-액체 혼합물 내의 전하를 띤 콜로이드의 이동이 있다.