폐금속광산 오염토양의 비소 및 중금속의 용출특성을 평가하기 위하여, 강원도, 충청북도, 충청남도, 경상북도에 위치한 9개 광산에서 토양과 광미 시료 등 총 18개의 시료를 채취하였다. 토양 및 광미 시료의 pH를 측정하였고, 국내 폐기물공정시험방법인 KSLT, 토양오염 공정시험방법인 0.1N HCl과 1M HCl, 외국의 산분해법인 왕수 추출법 및 미국의 용출법인 SPLP와 ...
폐금속광산 오염토양의 비소 및 중금속의 용출특성을 평가하기 위하여, 강원도, 충청북도, 충청남도, 경상북도에 위치한 9개 광산에서 토양과 광미 시료 등 총 18개의 시료를 채취하였다. 토양 및 광미 시료의 pH를 측정하였고, 국내 폐기물공정시험방법인 KSLT, 토양오염 공정시험방법인 0.1N HCl과 1M HCl, 외국의 산분해법인 왕수 추출법 및 미국의 용출법인 SPLP와 TCLP, 비공정시험방법인 염산(0.5M, 3M 등)으로 추출한 후, pH값을 측정하고 AAS를 활용하여 비소 및 중금속(Cd, Cu, Ni, Pb, Zn 등)의 함량을 측정하였다. 토양 및 광미시료의 pH는 강산으로 용출할 경우 점차 낮아지는 일반적인 경향을 보였다. 국내 공정시험방법인 0.1N HCl을 이용하여 용출한 경우 탄산염의 완충작용에 의해 이론적인 pH=1보다 높은 2-8사이의 pH값을 보였다. pH에 따른 용출 방법별 중금속 함량을 살펴본 결과, 크게 pH 5 이하인 시료와 pH 5～8사이의 시료, pH 8 이상인 시료로 구분되었으며, pH가 5이하인 시료는 약산으로 용출할 경우 용출되는 중금속의 양이 거의 변화가 없었으나, 1M 이상의 강산으로 용출할 경우 용출되는 중금속의 양이 급격히 증가하였다. pH 5～8사이의 시료의 경우, pH 5 이하의 시료보다 약산에서 용출이 이루어졌다. pH 8 이상인 시료는 pH 8 이하인 시료보다 더 약산에서 용출이 잘 이루어졌다. 왕수에 의해 용출되어지는 중금속의 양을 100%로 가정하고 다른 용출방법에 의해 얻어지는 중금속의 양을 비교한 결과 금·은 광산에서 Cd은 TCLP법과 3M HCl을 이용한 용출법에서 용출률의 변화가 거의 없었으며, Pb와 Ni의 경우 0.5M 이상의 산에서 용출률의 증가를 보였다. 기타 금속광산에서는 Cd은 금속광산과 비슷한 경향을 보였다. Cu, Pb, Zn는 0.1M 이상의 산에서 용출률이 증가하였으며, Ni의 경우는 TCLP법 이상의 용출방법에서 용출률이 증가하였다. 1M HCl으로 추출된 As는 금·은광산이나 기타 금속광산 모두 왕수에 의해 얻어지는 중금속의 양의 70%에도 못미치는 것으로 나타났다.
폐금속광산 오염토양의 비소 및 중금속의 용출특성을 평가하기 위하여, 강원도, 충청북도, 충청남도, 경상북도에 위치한 9개 광산에서 토양과 광미 시료 등 총 18개의 시료를 채취하였다. 토양 및 광미 시료의 pH를 측정하였고, 국내 폐기물공정시험방법인 KSLT, 토양오염 공정시험방법인 0.1N HCl과 1M HCl, 외국의 산분해법인 왕수 추출법 및 미국의 용출법인 SPLP와 TCLP, 비공정시험방법인 염산(0.5M, 3M 등)으로 추출한 후, pH값을 측정하고 AAS를 활용하여 비소 및 중금속(Cd, Cu, Ni, Pb, Zn 등)의 함량을 측정하였다. 토양 및 광미시료의 pH는 강산으로 용출할 경우 점차 낮아지는 일반적인 경향을 보였다. 국내 공정시험방법인 0.1N HCl을 이용하여 용출한 경우 탄산염의 완충작용에 의해 이론적인 pH=1보다 높은 2-8사이의 pH값을 보였다. pH에 따른 용출 방법별 중금속 함량을 살펴본 결과, 크게 pH 5 이하인 시료와 pH 5～8사이의 시료, pH 8 이상인 시료로 구분되었으며, pH가 5이하인 시료는 약산으로 용출할 경우 용출되는 중금속의 양이 거의 변화가 없었으나, 1M 이상의 강산으로 용출할 경우 용출되는 중금속의 양이 급격히 증가하였다. pH 5～8사이의 시료의 경우, pH 5 이하의 시료보다 약산에서 용출이 이루어졌다. pH 8 이상인 시료는 pH 8 이하인 시료보다 더 약산에서 용출이 잘 이루어졌다. 왕수에 의해 용출되어지는 중금속의 양을 100%로 가정하고 다른 용출방법에 의해 얻어지는 중금속의 양을 비교한 결과 금·은 광산에서 Cd은 TCLP법과 3M HCl을 이용한 용출법에서 용출률의 변화가 거의 없었으며, Pb와 Ni의 경우 0.5M 이상의 산에서 용출률의 증가를 보였다. 기타 금속광산에서는 Cd은 금속광산과 비슷한 경향을 보였다. Cu, Pb, Zn는 0.1M 이상의 산에서 용출률이 증가하였으며, Ni의 경우는 TCLP법 이상의 용출방법에서 용출률이 증가하였다. 1M HCl으로 추출된 As는 금·은광산이나 기타 금속광산 모두 왕수에 의해 얻어지는 중금속의 양의 70%에도 못미치는 것으로 나타났다.
The objective of this study is to assess arsenic and heavy metals leaching behavior in contaminated soils of abandoned metalliferous mines. Eighteen soils and tailings samples were taken at 9 mines in Kangwondo, Chungchongbukdo, Chungchongnamdo and kyangsangbukdo provinces. The pH value, Korean Stan...
The objective of this study is to assess arsenic and heavy metals leaching behavior in contaminated soils of abandoned metalliferous mines. Eighteen soils and tailings samples were taken at 9 mines in Kangwondo, Chungchongbukdo, Chungchongnamdo and kyangsangbukdo provinces. The pH value, Korean Standard Leaching Test(KSLT), the domestic standard method for soil(0.1M HCl), foreign method of mixed acid(aqua regia) and leaching method(SPLP and TCLP) were measured. And then, the pH values remeasured. In addition, chemical compositions of As and heavy metals in the samples using AAS. The pH value of soils and tailings were decreased with increasing acid concentration. In spite of pH=1 for soils extracted by 0.1N HCl theoretically, the pH va;ues were in the range of 2 to 8 due to buffering effect of carbonates in the samples. According to the concentration of each leaching method by pH value, the samples were divided by three group such as less than 5, 5to 8 and over 8 of pH in the samples. The sample of pH value less than 5 was no more than change amounts of heavy metals leaching by weakly acid. But amounts of heavy metals was rapidly increased by strong acid above 1M. The sample of pH value between 5 and 8 was easily leachable than that of less than 5 at weakly acid. The sample of pH value over 8 was easily leachable than that of less than 8. The amount of heavy metals were leached that hardly leachable by buffering effect of carbonate mineral at weakly acid. Leaching amount by strong acid can be ignored buffering effect of carbonate mineral. In comparison to extraction ratio with aqua regia, the ratio for Cd was similar to TCLP and 3M HCl. The ratio for Pb and Ni, however, was rapidly increased at extraction solution of over 0.5M HCl in Au-Ag mines. Like Au-Ag mines, extraction amounts of Cu, Pb and Zn in soil samples from metalliferous mines was increased at over 0.1M HCl and those of Ni at above TCLP. The leaching ratios of cadmium was no more than change between TCLP and 3M HCl, and lead, nickel was rapidly increased at above 0.5M HCl in Au-Ag mine. And the leaching ratios of cadmium was like result of Au-Ag mine, and copper, lead, zinc was increased at above 0.1N HCl, and nickel was increased at above TCLP in the others metal mines. The leaching ratios of arsenic were increased at 0.5M HCl in Au-Ag mine and the others metal mines, but the ratios was less than 70% at amounts of heavy metals extracted by aqua regia.
The objective of this study is to assess arsenic and heavy metals leaching behavior in contaminated soils of abandoned metalliferous mines. Eighteen soils and tailings samples were taken at 9 mines in Kangwondo, Chungchongbukdo, Chungchongnamdo and kyangsangbukdo provinces. The pH value, Korean Standard Leaching Test(KSLT), the domestic standard method for soil(0.1M HCl), foreign method of mixed acid(aqua regia) and leaching method(SPLP and TCLP) were measured. And then, the pH values remeasured. In addition, chemical compositions of As and heavy metals in the samples using AAS. The pH value of soils and tailings were decreased with increasing acid concentration. In spite of pH=1 for soils extracted by 0.1N HCl theoretically, the pH va;ues were in the range of 2 to 8 due to buffering effect of carbonates in the samples. According to the concentration of each leaching method by pH value, the samples were divided by three group such as less than 5, 5to 8 and over 8 of pH in the samples. The sample of pH value less than 5 was no more than change amounts of heavy metals leaching by weakly acid. But amounts of heavy metals was rapidly increased by strong acid above 1M. The sample of pH value between 5 and 8 was easily leachable than that of less than 5 at weakly acid. The sample of pH value over 8 was easily leachable than that of less than 8. The amount of heavy metals were leached that hardly leachable by buffering effect of carbonate mineral at weakly acid. Leaching amount by strong acid can be ignored buffering effect of carbonate mineral. In comparison to extraction ratio with aqua regia, the ratio for Cd was similar to TCLP and 3M HCl. The ratio for Pb and Ni, however, was rapidly increased at extraction solution of over 0.5M HCl in Au-Ag mines. Like Au-Ag mines, extraction amounts of Cu, Pb and Zn in soil samples from metalliferous mines was increased at over 0.1M HCl and those of Ni at above TCLP. The leaching ratios of cadmium was no more than change between TCLP and 3M HCl, and lead, nickel was rapidly increased at above 0.5M HCl in Au-Ag mine. And the leaching ratios of cadmium was like result of Au-Ag mine, and copper, lead, zinc was increased at above 0.1N HCl, and nickel was increased at above TCLP in the others metal mines. The leaching ratios of arsenic were increased at 0.5M HCl in Au-Ag mine and the others metal mines, but the ratios was less than 70% at amounts of heavy metals extracted by aqua regia.
주제어
#폐금속광산 비소 중금속 용출특성 KSLT SPLP TCLP 토양오염 Abandoned metalliferous mines Arsenic Heavy metal Leaching behavior Soil contamination
학위논문 정보
저자
황범순
학위수여기관
世明大學校 大學院
학위구분
국내석사
학과
환경안전시스템공학과
발행연도
2005
총페이지
xi, 89p.
키워드
폐금속광산 비소 중금속 용출특성 KSLT SPLP TCLP 토양오염 Abandoned metalliferous mines Arsenic Heavy metal Leaching behavior Soil contamination
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