초록 ▼

1. 폐광산의 오염현황 측정 및 표준화 연구 본 연구에서는 지금까지 발표된 관련자료들을 조사하여 폐금속 광산들을 선정하고 답사하여, 토양시료를 채취하고 중금속 성분을 분석하는 것을 내용으로 한다. 1차 년도에는 오염도가 크다고 알려진 폐광산들을 중점 조사 연구하고, 2차 년도에는 채광량이 많거나 잘 알려진 광산들을 조사하였다. 3차 년도에는 1, 2차 년도에 조사된 폐광산들 중 오염도 조사의 필요성이 큰 광산을 세 곳 선정하여 폐광산 인근지역까지 오염도 조사를 하였다. 또한 현행 토양오염공정시험 방법 중 용출 시험법의 분석조건

1. 폐광산의 오염현황 측정 및 표준화 연구 본 연구에서는 지금까지 발표된 관련자료들을 조사하여 폐금속 광산들을 선정하고 답사하여, 토양시료를 채취하고 중금속 성분을 분석하는 것을 내용으로 한다. 1차 년도에는 오염도가 크다고 알려진 폐광산들을 중점 조사 연구하고, 2차 년도에는 채광량이 많거나 잘 알려진 광산들을 조사하였다. 3차 년도에는 1, 2차 년도에 조사된 폐광산들 중 오염도 조사의 필요성이 큰 광산을 세 곳 선정하여 폐광산 인근지역까지 오염도 조사를 하였다. 또한 현행 토양오염공정시험 방법 중 용출 시험법의 분석조건을 표준화하였다.2. 폐광산 복원을 위한 유해물질 분리 및 광미의 안정복구기술개발 본 연구에서는 연구대상 폐광산의 현지조사 및 시료분석이 실시되었으며, 유해 물질 분리에 대한 연구로서 폐금속광산에서 가장 처리가 어려운 비소를 분리하기 위해 강산 및 강알카리 용액을 이용한 용출 분리하는 방법에 대한 연구와 침전에 의해 중금속을 분리제거하는 방법에 대해 각각의 조건에 따라 연구를 수행하였다. 광미의 안정복구기술에 대한 연구는 석회석을 이용하여 폐광산 오염지역을 안정적으로 복구하기 위해 AMD 발생의 가장 큰 원인인 Pyrite분해 실험 및 석회석의 적정 사용량을 결정하기 위한 연구를 수행하였다.3. 폐광산 오염토양중 중금속 불용화기술 개발 폐금속광산의 광미나 중금속으로 오염된 토양의 처리에 적용가능한 기술의 대부분이 처리 후에도 매립에 의존하는 불완전기술이며 경제성도 떨어진다. 본 연구에서는 시멘트나 황화물등의 화학첨가제를 이용하여 불용성의 물질로 전환시키는 기술에 대한 연구를 수행하였으며, 일반적인 2가중금속의 처리방법으로는 처리가 어려운 비소를 불용화하기 위해 과산화수소와 광미에 존재하는 철을 이용하는 처리기술을 고안하여 연구를 수행하였다.4. 폐광산 산성폐수 처리기술 개발 광산 산성 폐수를 처리하기 위하여 광산 지역에서 쉽게 얻을 수 있고 버섯 배양토를 대체할 수 있는 기질을 충진한 연속 반응기를 성공적으로 운전하였다.

Abstract ▼

1. A study on the measurements of pollutants and standardization of analytical method for the remediation of closed mine. The contents of this research were the selection and survey of closed mines based on the published data and related information, sampling and analysis of heavy metals in soil, a

1. A study on the measurements of pollutants and standardization of analytical method for the remediation of closed mine. The contents of this research were the selection and survey of closed mines based on the published data and related information, sampling and analysis of heavy metals in soil, and investigation of the level of pollution. In the first year, we investigated closed mines known as highly polluted mine. In the second year, closed mines of the large output or well-known were investigated. In the third year, the level of pollution for three selected closed mine area and its vicinity was monitored, and the extraction methods for heavy metal analysis in soil were standardized.2. Development of Separation Technology of Hazardous Materials and Reclamation for Soil Remediation of Abandoned Mine In the present work, the development of separation technology of hazardous materials has been performed to remove basically the pollution sources in closed mines and stabilization of waste tailings has also been attempted by mixing them with the alkaline materials such as limestone or slaked lime.3. Chemical Fixation of Metals on Mined land Most of methods available for treatment of contaminated soils by heavy metals at closed mines are not cost-effective. And additional landfill is required after the treatment. This research, therefore, was performed to convert them into fixed materials by using the chemicals such as cement and sulfide. To fix arsennic, which can't be treated by common treatment process for bivalent metals, the method using hydrogen peroxide and iron in tailing wastes was contrived in this research.4. Treatment of acid mine drainage Studies were carried out in a continuous mode to test the feasibility of using waste organic matters as the alternative materials to spent mushroom compost.

목차 Contents

• 제1장 서 론...33
• 제1절 폐광산지역의 오염고 문제점...35
• 1. 광산활동에 의한 환경오염원과 오염경로...35
• 가. 산성광산폐수...37
• 나. 광미와 폐석...37
• 제2절 폐광산복원기술...39
• 제2장 폐광산의 오염현황 측정 및 표준화 연구...41
• 제1절 서론...41
• 1. 배경...41
• 2. 연구의 목적, 필요성 및 범위...42
• 3. 토양오염분석법...43
• 4. 토양오염 평가...48
• 제2절 국내외 연구 현황...51
• 제3절 연구수행내용 및 결과...53
• 1. 폐광산의 선정 및 답사...53
• 2. 시료 및 시료 분석...67
• 3. 권역별 토양시료 중의 중금속 성분 분석...69
• 4. 특정지역의 토양오염도 연구...95
• 5. 토양분석방법의 표준화 연구...127
• 6. 결론...137
• 제4절 연구목표 달성도 및 대외 기여도...138
• 제5절 연구결과의 활용계획...139
• 제6절 참고문헌...140
• ※ 부록 - 국내 금속광산 (폐광산 포함) 일람...143
• 제3장 폐광산 복원을 위한 유해물질 분리 및 광미의 안정복구기술 개발...157
• 제1절 서 론...157
• 제2절 국내외 기술개발 현황...160
• 1. 물리적 선별에 의한 분리...160
• 가. 입도조절과 분급...160
• 나. 비중분리...162
• 다. 중액분리...164
• 라. 부유분리...164
• 마. 자력선광...167
• 바. 오염토양의 물리적 처리 예...167
• 2. 화학적 방법에 의한 분리...169
• 가. 중금속의 용출...169
• 나. 용출액의 처리...174
• 3. 외국의 적용사례...180
• 가. Lurgi Deconterra Soil Washing Process...180
• 나. Wood Treating Site in North Carolina, USA...181
• 다. 중금속 용출 및 침전법에 의한 오염토양의 복원...185
• 라. Mayport, Florida in USA의 중금속 오염토양 치유...187
• 마. Soil Washing/Solvent Extraction에 의한 오염토양의 복원...189
• 바. Westinghouse Soil Washing Technology...193
• 사. Hudson County, NJ의 크롬 제거...196
• 아. COGNIS/Bescorp Soil Leaching & Soil Washing System...197
• 제3절 연구개발 수행내용 및 결과...201
• 1. 시료 및 실험방법...201
• 가. 시 료...201
• 나. 실험방법...206
• 2. 결과 및 검토...213
• 가. 산에 의한 광미중의 비소침출...213
• 나. NaOH 용액에 의한 광미중의 비소침출...221
• 다. 침출액중의 비소성분의 침전실험...226
• 라. Pyrite의 생화학적 분해특성...230
• 마. 폐광미의 산성도 및 중화...252
• 바. 석회석 혼화에 의한 광미의 안정복구...255
• 3. 결론 및 제언...281
• 가. 결론...281
• 나. 제언...285
• 제4절 연구개발 목표 달성도...286
• 제5절 연구개발 결과의 활용계획...287
• 제6절 참고문헌...288
• 제7절 산성비 침식에 의한 석회석 지속기간 산출(위탁과제)...290
• 제4장 폐광산 오염토양중 중금속 불용화기술 개발...309
• 제1절 서 론...309
• 제2절 국내외 기술개발현황...311
• 1. 중금속 오염토양 복원기술의 분류...311
• 2. 중금속 오염토양 in-situ 복원기술...313
• 가. 동전기(Electrokinetics) 복원기술...313
• 나. Phytoremediation...317
• 다. Soil Flushing...319
• 라. 고형화/안정화(불용화)기술...321
• 3. U.S. EPA의 복원기술 평가와 BDATs...333
• 가. U.S.EPA의 복원기술평가와 적용지침...333
• 나. 중금속 별 Best Demonstrated Available Technologies...338
• 4. 외국의 상업화된 고형화/안정화 기술 사례...342
• 5. 국내의 상업화된 고형화/안정화 기술 적용사례...342
• 제3절 연구개발수행 내용 및 결과...345
• 1. 이론적 배경...346
• 가. 금속의 화학적 형태와 종류...346
• 나. 금속화합물의 침전...347
• 다. 비소의 특성...354
• 라. 과한화수소를 이용한 비소의 불용화 방법...363
• 2. 연구내용...365
• 가. 1차년도...365
• 나. 2차년도...365
• 다. 3차년도...366
• 3. 연구결과...367
• 가. 처리대상 광산의 선정...367
• 나. 실험재료 및 실험방법...377
• 다. 실험결과...379
• (1) 중금속 불용화 Batch test...379
• (2) 비소의 불용화 실험...396
• (3) 현장 불용화 실험...415
• 4. 결론...418
• 제4절 연구개발 목표 달성도 및 대외기여도...419
• 제5절 연구개발 결과의 활용계획...422
• 제6절 참고문헌...423
• 제5장 폐광산 산성폐수 처리기술 개발...429
• 제1절 서론...429
• 제2절 국내외 기술개발 현황...431
• 1. 산성광산폐수의 발생 및 성질...431
• 2. 처리 기술...433
• 3. 황산염환원세균의 생물학...435
• 4. 혐기성 미생물처리...436
• 가. 폐자원으 기질 사용가능성...437
• 나. 활성화 시간의 단축...438
• 다. 앞으로의 전망 및 개선되어야할 분야...438
• 제3절 연구개발수행 내용 및 결과...441
• 1. 버섯 배양토를 대체할 수 있는 기질 탐색을 위한 소규모 반응조 연구...441
• 가. 연구의 목적...441
• 나. 실험 재료 및 방법...441
• 다. 실험 결과...450
• (1) 혐기성 소화조 오니의 첨가에 의한 광산 산성 폐수의 중금속 제거 효과...450
• (2) 서로 다른 기질을 이용한 반응기의 운전...454
• (3) 유기물의 성분별 변화...463
• (4) Solvent extractable에 의한 황산염 환원의 저해...467
• 2. 대체 기질을 이용한 AMD 처리용 중규모 반응조 연구...470
• 가. 연구의 목적...470
• 나. 실험 재료 및 방법...472
• 다. 실험 결과...476
• (1) 광산 산성 폐수의 중화...476
• (2) 반응조의 운전...489
• (3) 실제 광산 산성폐수 처리...493
• 제4절 연구 개발 목표 달성도...497
• 1. 1차년도...498
• 가. 연구 개발 목표...498
• 나. 연구의 추진 방법 및 결과...498
• 다. 연구의 달성도...499
• 2. 2차년도...499
• 가. 연구 개발 목표...499
• 나. 연구의 추진 방법 및 결과...500
• 다. 연구의 달성도...501
• 3. 3차년도...501
• 가. 연구 개발 목표...501
• 나. 연구의 추진 방법 및 결과...501
• 다. 연구의 달성도...503
• 제5절 연구개발 결과의 활용계획...504
• 1. 대체 기질의 활용...504
• 2. 현재 설치된 정화 장치의 성능 개선 방법...504
• 가. 중화...504
• 나. 생물학적 반응조의 운전...506
• 3. 기타 중금속 함유 폐수 처리...507
• 제6절 참고문헌...509
• 제6장 결론 및 제언...515