초록 ▼

1. 본 연구에서는 비위생 매립장 침출수를 처리하기 위한 기술로서 현재 물리적인 차수기능만하고 있는 차수벽체 대신 화학적 및 생물학적 반응 효과를 첨가한 투수벽체를 개발하여 경제성 및 효율성을 높이는 공법을 제안한다.
2. 반응성 투수벽체로써 silt, clay 및 대상지역의 토양을 사용하여 soil-bentonite wall을 설치하고 토착 미생물의 활성을 증대시키기 위해 산소 및 영양분을 공급하거나 대상 오염물질을 분해하는 기능이 있는 새로운 미생물을 대상지역에 적응시켜 공급하는 in-situ 처리 공법이다.
3. 투

1. 본 연구에서는 비위생 매립장 침출수를 처리하기 위한 기술로서 현재 물리적인 차수기능만하고 있는 차수벽체 대신 화학적 및 생물학적 반응 효과를 첨가한 투수벽체를 개발하여 경제성 및 효율성을 높이는 공법을 제안한다.
2. 반응성 투수벽체로써 silt, clay 및 대상지역의 토양을 사용하여 soil-bentonite wall을 설치하고 토착 미생물의 활성을 증대시키기 위해 산소 및 영양분을 공급하거나 대상 오염물질을 분해하는 기능이 있는 새로운 미생물을 대상지역에 적응시켜 공급하는 in-situ 처리 공법이다.
3. 투수성 soil-bentonite wall에는 시공의 안정성을 확보하기 위한 고화제, 유기오염물질의 저감 반응과 미생물의 활동에 관여하는 석회석, 철 등의 반응 물질을 첨가할 수 있다.
4. 활성탄 또는 제올라이트 등을 포함한 폴리우레탄 벽체를 설치하고 침출수 내의 BOD, COD, SS 및 T-N의 화학적 감소를 추구하며, 아울러 이들 층에 걸쳐 호기성, 혐기성 상태를 반복 적용하도록 하는 복합 반응성 투수벽체를 구성하여 생물학적 오염제어 효과도 향상시키고 이를 실용화하는 것을 목표로 하였다.

Abstract ▼

The landfill leachate used in this study was sampled from the Seoul Metropolitan Landfill Site in South Korea. General characteristics are shown in Table 1.
Local sand and yellow brown soils were washed with water 5 times to remove salt and impurities. X-ray fluorescence spectrometer (XRF) analys

The landfill leachate used in this study was sampled from the Seoul Metropolitan Landfill Site in South Korea. General characteristics are shown in Table 1.
Local sand and yellow brown soils were washed with water 5 times to remove salt and impurities. X-ray fluorescence spectrometer (XRF) analysis data showed chemical components of the local sand and yellow brown soil in Table 2.
PU foam were obtained from polyurethane prepolymer mix (Hypol 3000), a cationic surfactant (Tween 85), and powdered activity carbon (PAC). The stock solution of NH4Cl(NH4)2SO4, and KH2PO4 were prepared in distilled water at pH 7. Sampling was conducted with a 10ml sterilized syringe, and then filtered with GF/C glass filter (Whatman).
A column experiments was conducted without pH adjustment as shown in Figure 1. The column was divided into three layers : (1) aerobic layer for nitification, (2) soil-bentonite layer, (3) anaerobic layer for detification. Each layer was mixed with the local sand, yellow brown soil, and bentonite. The local sand and yellow brown soil were mixed at the ratio of 8:2 by weight and PU foam was added to 20% of the total volume in layers 1 and 3. In layer 2, the local sand and yellow brown soil were mixed at the ratio of 8:2 by weight, and then bentonite was added at 3% of the total weight.
Pilot experiments were conducted with polyvinychloride columns with horizontal flow as shown in Figure 2. Physical dimension of the horizontal pilot was 120cm (length) X 75cm (height) X 30cm (width). Flow rate of the leachate maintained 25ml/min using peristaltic pump. Added materials for each layer and experimental methods were the same with column experiment.

목차 Contents

• 제출문...1
• 보고서 초록...2
• 요약문...3
• SUMMARY...7
• CONTENTS...14
• 목차...16
• 제 1 장 연구개발과제의 개요...19
• 제 2 장 국내외 기술 개발 현황...20
• 제 3 장 연구개발 수행 내용 및 결과...21
• 제 1 절 침출수 처리 실험...21
• 1. 실험 재료...21
• 가. 주문진 규사...21
• 나. 황토...21
• 다. 벤토나이트...22
• 라. 매립장 침출수...22
• 제 2 절 실험 방법...23
• 1. 폴리 우레탄...23
• 2. SEM 분석...24
• 3. 미생물 배양 및 접종...24
• 4. 반응성 투수벽체 내 산소와 탄소원 공급방법...25
• 5. 회분식 질산화 실험...25
• 6. 회분식 탈질...26
• 7. Column 실험...27
• 8. 반응성 투수벽체 pilot 장치의 구성...29
• 가. 호기성 폴리우레탄 반응성 투수벽체 (1단계)...29
• 나. 호기성/혐기성 soil-bentonite wall층 (2단계)...30
• 다. 혐기성 폴리우레탄 반응성 투수벽체 (3단계)...30
• 9. Pilot 설치 과정...31
• 가. Vertical pilot...31
• 나. Horizontal pilot...39
• 10. 반응성 투수벽체 현장 실험...40
• 가. 현장 파일럿 설치...41
• 11. 입도분석 및 물성치 실험...48
• 가. 입도분석 시험...48
• 나. 물성치 시험...48
• 다. 실내 실험을 위한 공시체 성형...48
• 라. 일축압축강도 실험...50
• 마. 삼축 투수 실험...51
• 바. 정수위 특수 시험...53
• 12. 현장투수시험...54
• 제 3 절 기술서 및 경제성 평가...56
• 1. PU(polyurethane) 반응성 투수 벽체 개발...56
• 2. SEM분석을 통한 Polyurethane 담체 표면의 미생물 부착여부 확인...57
• 3. 반응성 투수벽체 내 산소와 탄소원 공급방법 평가...57
• 4. Polyurethane에 대한 nitrate 흡착 실험...58
• 5. 회분식 질산화 실험...58
• 6. 회분식 탈질 실험...61
• 7. Column 실험...63
• 8. Pilot 실험...65
• 9. 현장 실험...74
• 10. 입도분석 시험 결과...76
• 11. 물성치 시험 결과...76
• 12. 일축압축강도 시험 결과...77
• 제 4 절 토질공학 실험결과...80
• 1. 벤토나이트 함량비에 따른 일축압축강도...80
• 2. 재령별 일축압축강도...82
• 3. 삼축투수 시험 결과...86
• 4. 정수위 시험 결과...88
• 5. 현장 투수 시험 결과...89
• 제 4 장 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도...91
• 제 1 절 연구의 진척도...91
• 1. 1차년도...91
• 2. 2차년도...92
• 제 5 장 연구개발 결과의 활용계획...94
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...95
• 제 1 절 국내외 관련기술 현황...95
• 1. 국외...95
• 2. 국내...95
• 제 7 장 참고문헌...109
• 표목차...110
• 그림목차...111