$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

매립지 복토재로의 활용을 위한 하수슬러지 내 중금속의 고형화/안정화
Solidification/Stabilization of Heavy Metals in Sewage Sludge Prior to Use as a Landfill Cover Material 원문보기

대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, v.32 no.7, 2010년, pp.665 - 675  

박연진 (경북대학교 환경공학과) ,  신원식 (경북대학교 환경공학과) ,  최상준 (경북대학교 환경공학과) ,  이훈하 (포항산업과학연구원)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 연구에서는 하수슬러지를 매립지 복토재로 재활용하기 위해 래들슬래그, 시멘트, 인회석, 소석회를 첨가하여 하수 슬러지 내 중금속(Cd, Cu, Ni, Pb, Zn)의 용출을 평가하였다. 하수슬러지의 용출 평가는 EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) 추출법과 TCLP (Toxicity Characteristic Leaching Procedure)를 통해 이루어졌으며, 중금속 결합 기작은 연속추출(sequential extraction)을 통해 평가하였다. EDTA 용출 결과 하수슬러지에 래들슬래그/시멘트/소석회의 투입량이 증가할수록 하수슬러지 내 중금속의 용출이 감소하였다. 그러나 인회석을 투입했을 때는 중금속 용출의 감소 효과가 거의 나타나지 않았으며, 이는 EDTA가 인회석에 의한 중금속 고정화를 방해하였기 때문이다. TCLP 용출 결과 하수슬러지 내 슬래그, 시멘트 또는 소석회의 투입량이 증가하여 용출액의 pH가 7 이상일 때는 Cu의 용출 농도가 원하수슬러지의 용출농도보다 증가하는 것으로 나타났다. 그러나 인회석은 투입량이 증가할수록 중금속의 용출 농도가 감소하는 것으로 나타났다. 혼합 고화제를 투입한 하수슬러지의 중금속 용출 결과, 하수슬러지의 중량비 100%를 기준으로 래들슬래그 20%와 소석회 10%를 투입한 혼합물이 최적의 고화 혼합 비율이며, 이 때 EDTA 추출법과 TCLP로 용출한 중금속의 농도가 가장 낮게 나타났다. 이러한 결과는 하수슬러지 내 중금속 결합이 약한 결합인 exchangeable fraction과 carbonate fraction에서 강한 결합인 organic fraction으로 이동하였음을 연속추출(SM&T, formaly BCR)을 통해 확인할 수 있었다. 하수슬러지와 고화제를 최적의 비율로 혼합한 혼합물을 폐기물공정시험법으로 중금속 용출을 평가한 결과 Cu가 기준농도 이상으로 검출되었다. 그러나 TCLP에 따른 하수슬러지의 용출시험 결과 Ba, Cd, Cr, Pb의 항목에서 미국 환경보호청의 용출 기준을 만족하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The effects of chemical binders (ladle slag, ordinary portland cement (OPC), hydroxyapatite and calcium hydroxide) on the solidification/stabilization of heavy metals (Cd, Cu, Ni, Pb, Zn) in sewage sludge were evaluated by chemical leaching tests such as EDTA extraction, TCLP and sequential extracti...

주제어

#고형화/안정화   #하수슬러지   #중금속   #고화제   #래들슬래그   #시멘트   #인회석   #소석회  

참고문헌 (20)

  1. 환경부, 서울시 하수슬러지 처리방향(2006). 

  2. 해양수산부, 해양오염방지법(2006). 

  3. 환경관리공단, 하수슬러지의 효율적 처리방안(2004). 

  4. Spence, R. D. and Shi, C., Stabilization and Solidification of Hazardous, Radioactive and Mixed Waste. CRC Press, New York(2005). 

  5. 환경부, 토양오염공정시험방법(2002). 

  6. 환경부, 폐기물공정시험방법(2005). 

  7. Lacal, J., Pilar de Silva, M., Garsia, R., Teresa Sevilla, M., Procopio, J. R. and Hernandez, L., "Study of fractionation and potential mobility of metal in sludge from pyrite mining and affected river sediments: changes in mobility over time and use of artificial ageing as a tool in environmental impact assessment," Environ. Pollut., 124(2), 291-305(2003). 

    상세보기 crossref

  8. Quevauviller, P., Lachica, M., Barahona, E., Rauret, G., Ure, A., Gomez, A. and Muntau, H., EUR Report 17127 EN, European Commission(1997). 

  9. United States Environmental Protection Agency, U.S. EPA Method 1311, Toxicity characteristic leaching procedure, Test Methods for Evaluation of Solid Wastes, Physical / Chemical Methods, SW846, URL: http://www.epa.gov/epaoswer/hazwaste/test/pdfs/1311.pdf(2003). 

  10. Mester, Z., Cremisini, C., Ghiara, E. and Morabito, R., "Comparison of two sequential procedures for metal fractionation in sediment samples," Anal. Chem. Acta, 359(1-2), 133-142(1998). 

    상세보기 crossref

  11. Zemberyova, M., Bartekova, J., Zavadska, M. and i olakova, M., "Determination of bioavailable fractions of Zn, Cu, Ni, Pb and Cd in soils and sludges by atomic absorption spectrometry," Talanta, 71(4), 1661-1668(2007). 

    상세보기 crossref

  12. Rha, C. Y., Kang, S. K. and Kim, C. E., "Investigation of the stability of hardened slag paste for the stabilization/solidification of wastes containing heavy metal ions," J. Hazard. Mater., 73(3), 255-267(2000). 

    상세보기 crossref

  13. Kim, E-H, Cho, J-K. and Yim, S., "Digested sewage sludge solidification by converter slag for landfill cover," Chemosphere, 59(3), 387-395(2005). 

    상세보기 crossref

  14. Lim, T. T., Chu, J., Goi, N. H., "Effect of cement on redistribution of trace metals and dissolution of organics in sewage sludge and its inorganic waste-amended products," Waste Manage., 26(11), 1294-1304(2006). 

    상세보기 crossref

  15. Minocha, A. K., Jain, N. and Verma, C. L., "Effect of inorganic materials on the solidification of heavy metal sludge," Cement Concrete. Res., 33(10), 1695-1701(2003). 

    상세보기 crossref

  16. Palomo, A. and Palacios, M., "Alkali-activated cementitious materials: Alternative matrices for the immobilization of hazardous wastes Part II. Stabilization of chronium and lead," Cement Concrete. Res., 33(2), 289-295(2003). 

    상세보기 crossref

  17. Thevenin, G., Pera, J., "Interactions between lead and different binders," Cement Concrete. Res., 29(10), 1605-1610 (1999). 

    상세보기 crossref

  18. Ma, Q. Y., Traina, S. J. and Logan, T. J., "In situ lead immobillization by apatite," Environ. Sci. Technol., 27(9), 1803-1810(1993). 

    상세보기 crossref

  19. Tonsuaadu, K., Viipsi, K. and Trikkel, A., "EDTA impact on $Cd^{2+}$ migration in apatite-water system," J. Hazard. Mater., 154(1-3), 491-497(2007). 

  20. Dermatas, D. and Meng, X., "Utilization of fly ash for stabilization/solidification of heavy metal contaminated soils," Eng. Geol., 70(3-4), 377-394(2003). 

    상세보기 crossref

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로