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세척공법을 이용한 광산주변 수은 함유 오염물질 처리 적용성 평가

A Study on Applicability of Mercury-contaminated Tailing and Soil Remediation around abandoned Mines using Washing Process

자원환경지질 = Economic and environmental geology, v.53 no.4, 2020년, pp.337 - 346  

권요셉 (세종대학교 에너지자원공학과) ,  박소영 (환경기술정책연구원(NeLab)) ,  고일하 (환경기술정책연구원(NeLab)) ,  지원현 (한국광해관리공단 기술연구소) ,  이진수 (한국광해관리공단 기술연구소) ,  고주인 (한국광해관리공단 기술연구소)

초록
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본 연구는 국내 휴·폐금속광산 주변의 수은이 함유된 광물찌꺼기 처리 또는 수은으로 오염된 고형물질(토양, 퇴적물 등)의 정화를 위한 세척공법 적용성 평가를 위해 수행되었다. 이를 위해 수은을 함유한 광물찌꺼기에 대하여 입도분석과 단계별 추출시험을 실시하여 물리·화학적 특성을 고찰하고, 세척공법 적용성 평가를 위해 염산(HCl), 질산(HNO3), 요오드화칼륨(KI) 및 티오황산나트륨(Na2S2O3) 세척액을 활용한 실험실 규모의 세척시험을 실시하였다. 광물찌꺼기 시료의 입도분포는 #40 이하로 집중되며, #200 이하의 입도가 가장 높은 비율을 차지하였다. 단계별 추출시험 결과, 광물찌꺼기에는 원소 수은이 69.12%로 가장 높은 비율을 차지하고 있으며, 강한 결합 형태가 15.25%, 유기결합 및 잔류 형태 형태가 11.97%의 비율을 각각 차지하고 있었다. 광물찌꺼기에 함유된 수은의 세척 적용성을 검토한 결과, 질산(HNO3)과 티오황산나트륨(Na2S2O3)의 경우, 세척공법 적용성이 낮은 것으로 분석되었다. 염산(HCl)의 경우 #200 이상의 입도에서 수은 제거가 가능한 것으로 분석되어 물리적 선별 공정이 필요한 것으로 판단되었다. 요오드화칼륨(KI)은 모든 농도와 입도에서 우수한 화학적 세척효율 보였다. 특히, 미세입자에서도 우수한 수은 제거 효율이 확인되어 세척공법 적용성이 가장 높은 것으로 평가되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study was carried out to evaluate the applicability of the soil washing process to remediation mercury-contaminated mine tailing or solid material (soil and sediments etc.) around abandoned mines. First, the physicochemical characteristics of mine tailing were analyzed through particle size ana...

주제어

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문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 폐광산 주변 수은을 함유한 광물찌꺼기에 대하여 입도분석 및 단계별 추출시험을 통해 물리·화학적 특성을 고찰하였으며, 수은오염 고형물질에 대한 세척공법 적용성 평가를 위해 실험실 규모의 세척시험 실시하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
국내 금속광산의 갯수는? 국내에는 2,184개의 금속광산이 산재되어 있으며, 이 중에서 전체의 96.4%에 해당하는 2,106개 광산은 휴광 또는 폐광된 것으로 보고되었다(MIRECO, 2019).
국내 금속광산 중 휴·폐금속광산의 비율은 얼마인가? 국내에는 2,184개의 금속광산이 산재되어 있으며, 이 중에서 전체의 96.4%에 해당하는 2,106개 광산은 휴광 또는 폐광된 것으로 보고되었다(MIRECO, 2019). 이러한 휴·폐금속광산 주변에는 과거 채광이나 선광·제련과정에서 발생된 폐(광)석, 광물찌꺼기 등의 광산폐기물들이 방치되어 광산 하부의 농경지와 수계의 환경오염을 유발하고 있다(Jung et al.
수은에 의한 대표적인 피해사례는? 수은에 의한 대표적인 피해사례는 1956년 일본 미나마타시에서 메틸수은에 의해 발생한 미나마타병이며, 1976년 이라크에서 유기수은 농약에 오염된 곡류로 만든 빵을 섭취하고 약 500명이 중독되어 사망한 사례를 비롯하여 과테말라와 파키스탄에서도 유사한 사건이 발생한 바 있다(NIER, 2006). 국내의 폐광산의 대부분이 농경지와 인접한 곳에 위치하고 있으며, 그 주변으로 광물찌꺼기 및 폐(광)석이 잔재하는 것을 미루어 볼 때, 우리나라 토양과 농산물의 수은오염 가능성은 비교적 높을 것으로 판단된다.
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