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문제 정의
- 본 연구는 (주)오이코스 부설 환경연구소의 토양세척기술 R&D 개발 프로젝트의 지원과 과학기술부가 지원하는 광주과학기술원 환경공학과 지질 비소제어 국가지정 연구실 의 지원에 의해서 수행되었다. 또한, 비소세척 기술의 설계에 도움을 주신 Art Engineering, LLC(USA)의 대표 Carl Seward와 건설적인 지적을 해주신 익명의 심사위원들에게 감사드린다.
- 특히, 지구화학적인 요인에 따라 용출이 용이한 비소 및 중금속 화학종은 난용출성을 갖는 잔류형태의 화학 종보다 위해성이 높기 때문에 긴급한 처리 대상이 된다. 본 연구는 용출이 용이한 화학종의 비소 및 중금속을 처리할 수 있는 복원 기술로써 오염물의 쉬운 용출 및 선별이 가능한 토양세척기술의 적용성 평가의 필요성을 제시하고자 한다. 토양세척기술은 화학적인 용출과 물리적인 입자 분리에 의해서 복원효율이 결정된다.
- 본 연구에서는 비소 및 중금속의 동시 토양 세척을 위한 오염물의 제거과정에서 화학적 용출과 물리적 미세토양 분리과정을 통해서 오염토양에 적합한 세척 특성을 도출할 수 있었다. 이외에 미세토양의 발생 제어와 그 처리 기술 개발 및 복원 토양과 미세토양 슬러지의 지질환경의 변화에 따른 유출가능성과 생흡수 가능성을 최소화 할 수 있는 연구가 진행되어야할 것이다.
- 본 연구에서는 음이온인 비소와 양이온인 중금속의 동시 세척을 위한 세척조건과 그 효율성을 확인하기 위해서 파일럿 세척 장비를 이용한 실증 연구를 행하였다. 본 연구의 목적은 음이온 비소와 양이온 중금속으로 오염된 토양과 그 세척 특성을 분석하고 발생 세척폐액의 용존 오염물과 미세토양의 특성을 파악하고 파일럿 토양세척의 효율을 오염토양의 용출과 미세토양분리 특성으로 평가하 는데 있다.
- 본 연구에서는 음이온인 비소와 양이온인 중금속의 동시 세척을 위한 세척조건과 그 효율성을 확인하기 위해서 파일럿 세척 장비를 이용한 실증 연구를 행하였다. 본 연구의 목적은 음이온 비소와 양이온 중금속으로 오염된 토양과 그 세척 특성을 분석하고 발생 세척폐액의 용존 오염물과 미세토양의 특성을 파악하고 파일럿 토양세척의 효율을 오염토양의 용출과 미세토양분리 특성으로 평가하 는데 있다.
- 토양 세척의 적합성을 살펴보기 위해서 다음과 같은 오염 토양의 물성분석을 행하였다. 토양의 입도분포는 건식 체분 리에 의해서 무게비율로 측정하였다.
제안 방법
- 2 ton soil/hr의 처리량으로 제작된 토양세척 파일럿 장비를 사용해서 세척인자 도출하기 위해서 과립질의 토양을 현장에서 확보하여 실험하였다. 주요한 세척장비 구성은 오염토양 체선별, 토양세척조, 비오염토 진동 체분리, 세척 폐액 수처리시스템으로 구성된다8).
- 부유미세토 양중 일부 입자들은 침강성이 우수하기 때문에 세척 시스템내에 침강과 순환을 반복하게 된다. 그래서 세척시 스템에서 세척과정동안 부유상태의 미세토양의 양을 측정하기 위해서 세척시스템을 통과하여 수처리 시스템으 로 유입되는 미세토양의 양을 중량법으로 측정하였고, 세 척폐액에서 부유되는 미세토양은 평균 13.77 g/L(3.55 ~18.35 g/L)이었다. 이때, 순환세척액의 양(2, 000 L)과 투 입토양(500 kg)에 대해서 토양(kg)당 미세토양의 발생량은 평균 5.
- lc). 그러나 1회식 배치 실험은 수처리를 통한 새로운 세척수를 공급하여 동일한 조건에서 실험을 행하였다.
- 세척조로 공급된 오염토양은 낮은 산도의 산세척액에 의해서 비소 및 중금속의 용출과 토양 마모에 따른 세척을 거쳐서 고액분리를 위해 진동분리기를 통해서 배출된다. 그리고 순환되는 세척액은 세척 폐액 수처리 시스템(Fig. 1b)으로 이송되어 미세토양의 분리와 용존 오염물(비소 및 중금속)과 주요 용출된 금속들을 처리하여 세척조로 반송하거나 방출수로 배출되도록 하였다. 오염토양 선별은 10 mm 이하의 토양입자만 토양 세척조로 유입되게 하고 10 mm 이상의 토양입자는 비오염 선별토로 분리된다.
- 이때 , 사용한 벌크 토양의 양은 5 kg이며 각체에서 분리된 토양의 양을 무게(g>와 상대적 무게비(%)로 나타내었다. 또한, 세척실험의 미세토양의 발생량은 105℃에서 건조 후 중량법으로 측정하였다.
- 토양의 오염 농도는 비소, 아연, 니켈의 mg/kg 농도값으로 나타냈으며, 분석방법은 토양공정시험에 따라 비소는 1 N 염산으로 추출하였고, 아연과 니켈은 반응용기/환 류냉각관/흡수용기의 조합 장치를 이용한 질산과 염산으로 추출하여 AA(Perkin-Elmer ZL 5100, USA)와 ICP- AES(Thermo Jarrel Ash, USA)로 각각 분석하였다2? 또한, 오염토양과 복원 토양은 세척 실험후 즉시 체분리하여 입도별 농도 분포를 측정하였다. 오염 무기물의 존재 형태를 알아보기 위해서 연속추출분석을 행하였다30).
- 먼저, 세척동안의 산소모량을 측정하기 위해서 연속된 배치마다 동일한 양의 산을 첨가하는 실험을 행했다. 토양 40 kg을 한배치로 설정하여 연속적으로 총 5 배치를 투입해서 각 배치마다 세척조 전단과 후단에서의 pH 변화를 측정하였다.
- 비소, 니켈, 아연으로 오염된 토양을 토양세척 시스템과 수처리 시스템으로 구성된 토양세척 파일럿 장비로 토양의 물성, 오염물질의 산세척 특성, 미세토양과 세척폐액의 특성을 고찰하였다. 오염 토양으로부터 음이온 비소와 양이온 아연 및 니켈의 동시 제거를 위해서 세척조내 pH 2~3유지에 의한 산세척이 적합했다.
- 산적정에 의한 산 소모량(5.5xl0-1 mol H+/kg)과 세척액과 토양의 양에 따른 산도의 변화를 측정하여 염산 투입량을 결정하였다. Fig.
- 토양입도에 따른 세척 효율을 알아보기 위해서 토양세척전과 후의 토양의 입도별 농도 분포를 측정하기 위해서 체 분리하였다. 세척 동안의 세척액의 주요무기물과 오염금속의 용존 농도 및 미세토양의 양을 측정하기 위해서 각 배치 토양의 세척 후 시료를 채취하였다.
- 토양의 산도는 10 g의 토양(< 10 mm)과 100 mL의 증류수를 30분 동안 교반하여 pH-meter로 측정하였고, 적정곡선의 작성을 위해 lg의 토양(< 10 mm)을 1 N HCI로 질소 분위기에서 마이크로 적정기(702SM Metrohm, Switzerland)로 산적정을 하였다. 세척수의 분석은 시료채취 후 0.45 um의 필터로 여과하여 미세토양 및 부유물을 제거하고 분석전 4℃ 보관 후 비소 및 중금속과 주요원소들을 AA와 ICP-AES 로 분석하였다.
- 세척장비의 주요한 재질은 산세척액의 사용을 고려하여 STS(스테인리스강) 304 재질로 구성되었으며, 특히 강한 내식성을 필요로 하는 세척조는 STS 316 재질로 제작되었다 수처 리 시스템은 1차 침전조, pH 조정조, 응집조, 플럭형성조와 2차 세척조를 통과하면서 세척 폐액의 재활용내지 방출수로의 수질을 갖게 한다. 세척수의 순환 사용을 위해서 미세토양을 효과적으로 제거하기 위해서 세라믹 여과기를 통과 시킨 후 연속된 누적 배치를 실시하였다(Fig. lc). 그러나 1회식 배치 실험은 수처리를 통한 새로운 세척수를 공급하여 동일한 조건에서 실험을 행하였다.
- 세척액의 소모 특성을 고찰하기 위해서 토양^ 주요원소(Fig. 7a)와 비소, 니켈, 아연(Fig. 7b)의 용출농도를 동시에 측정하였다. 연속식 토양 투입 실험에서 세척액내 비 소, 니켈, 아연과 금속들의 용출은 주요원소의 용출에 따라 농도의 완만한 증가를 보여준다.
- 이때, 염산(원액농도, 11 N)의 총 주입부피를 기준으로 산 해리도가 각각 2와 3인 황산(원액농도, 36 N)과 인산(원 액농도, 41 N)의 총 주입 부피를 결정하였고, 총 주입부 피를 각 배치실험마다 일정하게 유지하며 세척조 전단부의 pH 2~3를 조절하였다. 세척조내 체류시간에 따른 세 척효율을 알아보기 위해서 드럼형 세척조의 회전속도를 조절하여 체류시간을 측정하고 토양 세척 효율을 결정하였다. 회전속도를 감소시킴에 따라 토양의 체류시간은 증가하였다.
- 토양의 오염 농도는 비소, 아연, 니켈의 mg/kg 농도값으로 나타냈으며, 분석방법은 토양공정시험에 따라 비소는 1 N 염산으로 추출하였고, 아연과 니켈은 반응용기/환 류냉각관/흡수용기의 조합 장치를 이용한 질산과 염산으로 추출하여 AA(Perkin-Elmer ZL 5100, USA)와 ICP- AES(Thermo Jarrel Ash, USA)로 각각 분석하였다2? 또한, 오염토양과 복원 토양은 세척 실험후 즉시 체분리하여 입도별 농도 분포를 측정하였다. 오염 무기물의 존재 형태를 알아보기 위해서 연속추출분석을 행하였다30). 연속 추출 분석법은 BCR 분석법을 사용하였고31-33), 교환성 결합형태(NHQAc, pH 5), 철산화물 결합 형태(NHQH HC1, pH 5), 유기성 결합 형태(H2O2/NH4AC), 잔류형태 (HC1:HNO3=3:1 aqua regia)로 구분된다.
- 이때, 염산(원액농도, 11 N)의 총 주입부피를 기준으로 산 해리도가 각각 2와 3인 황산(원액농도, 36 N)과 인산(원 액농도, 41 N)의 총 주입 부피를 결정하였고, 총 주입부 피를 각 배치실험마다 일정하게 유지하며 세척조 전단부의 pH 2~3를 조절하였다. 세척조내 체류시간에 따른 세 척효율을 알아보기 위해서 드럼형 세척조의 회전속도를 조절하여 체류시간을 측정하고 토양 세척 효율을 결정하였다.
- 입도에 따른 오염물질의 제거 효율을 알아보기 위해서 배출토양의 체선별을 행하여 농도의 분포를 살펴보았다. 입경에 따른 오염물의 제거시 과립의 토양은 3가지의 산들이 제거 효율이 탁월했다(Fig.
- 먼저, 세척동안의 산소모량을 측정하기 위해서 연속된 배치마다 동일한 양의 산을 첨가하는 실험을 행했다. 토양 40 kg을 한배치로 설정하여 연속적으로 총 5 배치를 투입해서 각 배치마다 세척조 전단과 후단에서의 pH 변화를 측정하였다. 산주입량은 토양의 산소모량을 고려하여 세척조의 전단부에서 세척액의 pH를 2~3의 강산성으로 조절하였고, 후단부의 배출 pH는 3~4로 유지하였다.
- 연속 추출 분석법은 BCR 분석법을 사용하였고31-33), 교환성 결합형태(NHQAc, pH 5), 철산화물 결합 형태(NHQH HC1, pH 5), 유기성 결합 형태(H2O2/NH4AC), 잔류형태 (HC1:HNO3=3:1 aqua regia)로 구분된다. 토양의 산도는 10 g의 토양(< 10 mm)과 100 mL의 증류수를 30분 동안 교반하여 pH-meter로 측정하였고, 적정곡선의 작성을 위해 lg의 토양(< 10 mm)을 1 N HCI로 질소 분위기에서 마이크로 적정기(702SM Metrohm, Switzerland)로 산적정을 하였다. 세척수의 분석은 시료채취 후 0.
- 토양의 오염 농도는 비소, 아연, 니켈의 mg/kg 농도값으로 나타냈으며, 분석방법은 토양공정시험에 따라 비소는 1 N 염산으로 추출하였고, 아연과 니켈은 반응용기/환 류냉각관/흡수용기의 조합 장치를 이용한 질산과 염산으로 추출하여 AA(Perkin-Elmer ZL 5100, USA)와 ICP- AES(Thermo Jarrel Ash, USA)로 각각 분석하였다2? 또한, 오염토양과 복원 토양은 세척 실험후 즉시 체분리하여 입도별 농도 분포를 측정하였다. 오염 무기물의 존재 형태를 알아보기 위해서 연속추출분석을 행하였다30).
- 토양 세척의 적합성을 살펴보기 위해서 다음과 같은 오염 토양의 물성분석을 행하였다. 토양의 입도분포는 건식 체분 리에 의해서 무게비율로 측정하였다. 사용한 체의 크기는 10(2 mm), 20(0.
- 이때, 체류시간은 40 kg 의 토양을 투입한 후 과립질의 토양이 무게비율 80%이상 배출되어 무게가 일정해지는 시간으로 결정하였다. 토양입도에 따른 세척 효율을 알아보기 위해서 토양세척전과 후의 토양의 입도별 농도 분포를 측정하기 위해서 체 분리하였다. 세척 동안의 세척액의 주요무기물과 오염금속의 용존 농도 및 미세토양의 양을 측정하기 위해서 각 배치 토양의 세척 후 시료를 채취하였다.
대상 데이터
- 토양의 입도분포는 건식 체분 리에 의해서 무게비율로 측정하였다. 사용한 체의 크기는 10(2 mm), 20(0.841 mm), 40(0.420 mm), 60(0.250 mm), 100(0.149 nun), 200(0.074 mm) mesh의 체 (ASTM, USA)이 며, 벌크 토양을 체로 분리하고 토양의 무게를 측정하여 상대적 무게비를 결정하였다. 이때 , 사용한 벌크 토양의 양은 5 kg이며 각체에서 분리된 토양의 양을 무게(g>와 상대적 무게비(%)로 나타내었다.
- 세척조로 유입된 선별된 토양들은 세척액과 세척조내 스크류와 격막 등에 의한 마찰작용과 세척작용에 의해서 세정된 후 고액분리를 위한 진동분리기로 유입되어 세척액과 복원토양이 분리된다. 세척장비의 주요한 재질은 산세척액의 사용을 고려하여 STS(스테인리스강) 304 재질로 구성되었으며, 특히 강한 내식성을 필요로 하는 세척조는 STS 316 재질로 제작되었다 수처 리 시스템은 1차 침전조, pH 조정조, 응집조, 플럭형성조와 2차 세척조를 통과하면서 세척 폐액의 재활용내지 방출수로의 수질을 갖게 한다. 세척수의 순환 사용을 위해서 미세토양을 효과적으로 제거하기 위해서 세라믹 여과기를 통과 시킨 후 연속된 누적 배치를 실시하였다(Fig.
이론/모형
- 오염 무기물의 존재 형태를 알아보기 위해서 연속추출분석을 행하였다30). 연속 추출 분석법은 BCR 분석법을 사용하였고31-33), 교환성 결합형태(NHQAc, pH 5), 철산화물 결합 형태(NHQH HC1, pH 5), 유기성 결합 형태(H2O2/NH4AC), 잔류형태 (HC1:HNO3=3:1 aqua regia)로 구분된다. 토양의 산도는 10 g의 토양(< 10 mm)과 100 mL의 증류수를 30분 동안 교반하여 pH-meter로 측정하였고, 적정곡선의 작성을 위해 lg의 토양(< 10 mm)을 1 N HCI로 질소 분위기에서 마이크로 적정기(702SM Metrohm, Switzerland)로 산적정을 하였다.
성능/효과
- 이때, 토양세척은 최종 슬러지인 미세입자의 분리와 세척에 의한 오염물 용출이 주요한 인자이기 때문에 처리된 토양의 입경에 따른 오염물 농도 분포가 토양 전체 처리 효율과 직접적으로 관계한다(Table 2). 각 산의 종류에 따른 효율은 74㎛이하의 미세입자를 제거하는 것 보다 149㎛이하로 제거하는 것이 세척효율을 더 높일 수 있었다. 한편, 총 발생 미세토양의 증가가 토양세척의 경제적 비용을 증가시키기 때문에 USEPA%에 의해서 제안된 경제성을 고려해야한다.
- 6). 과립토양은 토양우려 기준치 (6 As mg/kg, 300 Zn mg/kg, 40 Nimg/kg)이하로 저감되었으나, 미세토양은 세척 효율이 매우 낮아서, 미세 토양중 중금속의 농도가 오히려 높아지는 경향(음의 세척 효율)을 보였다. 이는 상대적으로 용출된 중금속의 일부가 재흡착되는 특징과 광물 격자로부터의 난용출성에 의한 누적된 특성으로 판단된다.
- Table 1은 각 입도별 농도를 무게비율의 가중치로 계산한 세척효율의 결과이다. 동일한 산세척 조건에서 비소의 용출시 황산(70%)과 인산(75%)은 염산(63%)보다 효율이 높았다. 이것은 황산과 인산의 해리시 용해되는 황산염 (SQf)과 인산염(P04*)이 비소의 탈착을 증대시킬 수 있기 때문이다35,37).
- 그리고 유기산은 상대적으로 음이온인 비소와의 화합물 형성이 어렵고36), 세척폐액이 용존 탄소에 의해서 오염물을 발생시키기 때문에 수처리의 부하를 중가시킬 수 있다8). 따라서, 본 연구의 오염토양은 음이온과 양이온의 금속이 오염물로써 공 존하기 때문에 산세척이 화학적인 용출에 유리하다. 오염 토양의 입도별 비소와 아연의 농도 분포는(Table 1), 오염물이 미세토양으로 농집되는 경향을 보이나, 니켈은 과립의 토양입자와 미립의 토양입자에서 농도가 부화되어 있는 양상을 보였다.
- 모래크기(> 74μm) 이상의 토양입자들은 세척액에서 매우 우수한 침강 특성을 가지기 때문에 부유미세토양과의 분리가 용이하다. 따라서, 효율적인 토양세척을 위해서 오염물질을 포함하는 74μm이상의 토양입도에서 오염물질의 화학적인 용출이 가능해야한다. Fig.
- 오염 토양의 입도에 따른 토양세척 효율은 과립의 토양입자는 높았지만, 미세입자(<74㎛)는 오염물의 농집 현상으로 효율이 낮았다. 또한, 세척동안 건식체 분리에 의한 약 3%의 미세토양의 발생보다 증가된 약 5.5%의 부유된 미세 토양이 발생하였다. 특히, 149 pm 이하의 미세토양을 물리적 분리제거시 화학적 용출과 함께 전체 토양세척 효율을 향상시켰다.
- 그러나, 양이온 중금속인 니켈과 아연의 제거 효율은 산종류에 크게 영향 받지 않았다(Table 1). 벌크토양의 연속추출분석은 산에 의한 용출범위는 교환성 및 산화물 결합과 유기물 결합형태였고, 부분적으로 잔류 형태에서 용해성 결합 잔류물들이 용출됐다(Fig. 3). 따라 서 용이한 용출형태와 생흡수도가 높은 금속의 결합형태를 즉각적인 위해로부터 제어 할 수 있고, 강산성 환경의 세척은 유기물 혹은 잔류형태의 강한 결합으로부터 부분적으로 용출이 가능하기 때문에 세척 효율을 증대할 수 있었다.
- 이러한 오염물질의 용출특성을 나타내는 금속의 존재형태를 알아보기 위해서 화학적 연속추출법에 따른 존재 형태를 고찰하였다373). 비소, 아연, 니켈은 잔류형 결합형태 즉, 불용성의 황화물 혹은 불용성의 산화물이나 규산염광물 등과의 결합 형태가 가장 많은 부분을 차지하였고, 교환성 및 산화물 등과의 결합과 유기물과의 결합형태가 나머지 부분을 차지하였다(Fig. 3). 일반적으로 아연, 니켈은 2 가 양이온 중금속(Zn2+, Ni2+)으로써 산화/환원 전위에 크게 영향을 받지 않으나, 비소는 독성이 높은 아비산염과 독성이 낮은 비산염 형태의 반쪽금속의 음이온(oxyanion)으로 존재하며, 지구화학적 환경에서 인이나 황과 유사한 거동을 한다34).
- 67)의 산의 급격한 소모가 일어났기 때문이다. 산투입에 따른 pH 변화를 살펴보면, 연속된 배치의 토양과 HC1 의 투입될 때 (HC1 addition 1과 2), 세척기 전단의 pH 2~3을 유지하고 후단부에서의 pH 3~4를 유지할 수 있었다(Fig. 4b). 그래서 토양 40kg이 투입에 대해서 산소비량(500 mL)을 토대로 토양(kg)당 산의 요구량은 13 mL HCl/kg 이었고, 황산은 3.
- 이때, 황산과 인산은 공존 경쟁 음이온의 존재로 비소의 제거에 효율을 높였고, 염산은 비소, 니켈, 아연의 제거 효율을 동시에 향상시켰다. 세적조에서 화학적 용출을 위해 증가된 체류시간은 용출량을 증가시킨 후, 임계체류시간 이상에서는 용출 특 성이 크게 향상되지 않았다. 또한, 산에 의한 용출범위는 탄산염 및 철 결합형태와 유기물 결합형태 그리고 부분적으로 잔류형태에서 용해성 결합 잔류물들이 주요한 부분이었다.
- 따라서, 세척효율과 미세토양의 처리의 경제성을 고려할 때 미세토양의 양이 최소가 되고 화학적 용출이 최대가 되는 세척 조건을 설정 해야 한다. 세척액내 비소, 니켈, 아연과 금속들의 용출은 주요원소의 용출에 따라 농도의 완만한 증가를 보여주었다. 이는 용존성분의 증가에 의한 세척액의 소모정도를 증가시키고, 산용출시 토양내 오염물질의 다양한 화학적 결합의 분리를 지시한다.
- 비소, 니켈, 아연으로 오염된 토양을 토양세척 시스템과 수처리 시스템으로 구성된 토양세척 파일럿 장비로 토양의 물성, 오염물질의 산세척 특성, 미세토양과 세척폐액의 특성을 고찰하였다. 오염 토양으로부터 음이온 비소와 양이온 아연 및 니켈의 동시 제거를 위해서 세척조내 pH 2~3유지에 의한 산세척이 적합했다. 이때, 황산과 인산은 공존 경쟁 음이온의 존재로 비소의 제거에 효율을 높였고, 염산은 비소, 니켈, 아연의 제거 효율을 동시에 향상시켰다.
- 따라서, 본 연구의 오염토양은 음이온과 양이온의 금속이 오염물로써 공 존하기 때문에 산세척이 화학적인 용출에 유리하다. 오염 토양의 입도별 비소와 아연의 농도 분포는(Table 1), 오염물이 미세토양으로 농집되는 경향을 보이나, 니켈은 과립의 토양입자와 미립의 토양입자에서 농도가 부화되어 있는 양상을 보였다. 이는 미세토양의 높은 흡착과 불용성 광물과의 강한 결합을 지시한다.
- 오염 토양으로부터 음이온 비소와 양이온 아연 및 니켈의 동시 제거를 위해서 세척조내 pH 2~3유지에 의한 산세척이 적합했다. 이때, 황산과 인산은 공존 경쟁 음이온의 존재로 비소의 제거에 효율을 높였고, 염산은 비소, 니켈, 아연의 제거 효율을 동시에 향상시켰다. 세적조에서 화학적 용출을 위해 증가된 체류시간은 용출량을 증가시킨 후, 임계체류시간 이상에서는 용출 특 성이 크게 향상되지 않았다.
- 5에서 보여준다. 즉, 체류시간이 10분에서 25분으로 증가함에 따라, 토양내 비소, 니켈, 아연의 복원 농도 저감 효과가 커졌다. 한편, 13분과 25분의 체 류시간에서 세척효율의 차이가 크지 않아서, 13분과 20분 사이의 임계체류시간에 의해서 화학적인 용출이 제한됨을 지시했다.
- 34%)로 관찰되었다. 체 선별분리에 의한 약 3% 보다 높은 발생량으로서 세척중 미세토양의 증가를 보여주었다. 이는 물리적인 마찰에 의한 증가와 습식 선별에 따른 미세모래 등을 포함하는 미세토양의 증가 때문으로 판단된다39).
- 토양과 산세척액의 최적 반응 조건을 위한 체류시간은 세척조의 내부 형태와 토양입도에 크게 좌우되었다. 원통형 세척조의 내부는 스큐류 날개와 날개사이의 격막판으로 구성되며, 스크류 날개는 토양과 세척액의 전진이 송 역할을 하며, 스크류 날개 사이의 격막판은 토양의 세척조내 회전과 마찰작용 극대화를 시킬 .
- 5%의 부유된 미세 토양이 발생하였다. 특히, 149 pm 이하의 미세토양을 물리적 분리제거시 화학적 용출과 함께 전체 토양세척 효율을 향상시켰다. 따라서, 세척효율과 미세토양의 처리의 경제성을 고려할 때 미세토양의 양이 최소가 되고 화학적 용출이 최대가 되는 세척 조건을 설정 해야 한다.
후속연구
- 본 연구에서는 비소 및 중금속의 동시 토양 세척을 위한 오염물의 제거과정에서 화학적 용출과 물리적 미세토양 분리과정을 통해서 오염토양에 적합한 세척 특성을 도출할 수 있었다. 이외에 미세토양의 발생 제어와 그 처리 기술 개발 및 복원 토양과 미세토양 슬러지의 지질환경의 변화에 따른 유출가능성과 생흡수 가능성을 최소화 할 수 있는 연구가 진행되어야할 것이다.
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