초록 ▼

최종 목표
◦광산개발 기원의 지질환경재해 최적 평가 가이드북 개발
◦광산개발에 따른 지질환경재해 확산 제어/처리 기술 2종 및 물질 1종 개발
◦물리적·화학적 지질환경재해 통합모니터링 시스템 개발
개발내용 및 결과
◦지질환경재해 개별 및 통합 평가기법 정립 및 연구지역 적용
- 지역 산성배수 발생 위험도 지구화학적 평가기법 등 8개 기법 개발
◦최적 평가 가이드북 발간 및 배포
◦광산배수 용존금속의 선별적 처리(K-SSP) 공정수립 및 성능평가
- Fe, Al, Cu, Zn 성분의 선

최종 목표
◦광산개발 기원의 지질환경재해 최적 평가 가이드북 개발
◦광산개발에 따른 지질환경재해 확산 제어/처리 기술 2종 및 물질 1종 개발
◦물리적·화학적 지질환경재해 통합모니터링 시스템 개발
개발내용 및 결과
◦지질환경재해 개별 및 통합 평가기법 정립 및 연구지역 적용
- 지역 산성배수 발생 위험도 지구화학적 평가기법 등 8개 기법 개발
◦최적 평가 가이드북 발간 및 배포
◦광산배수 용존금속의 선별적 처리(K-SSP) 공정수립 및 성능평가
- Fe, Al, Cu, Zn 성분의 선택침전 연속공정개발 및 최적운전조건 도출
- 전극반응에 의한 산화제, 중화제와 황화수소 발생장치, CR-HP H₂O₂ 방출여재 개발
- 현장 파일럿(처리용량 1.4∼4.3 t/day) 실증시험 완료
◦폴리머 기반 토양개량제 및 생화학제재 이용 복합 토양오염 처리기술 개발
- 토양중화 및 유실방지 처리공정 개발 및 현장적용성 검증(1.5m × 3m × 5처리구)
- 중금속 제어 생화학제재(BioNeutro-Gem) 시작품 제작 및 현장적용
◦물리적·화학적 통합모니터링 시스템 개발 및 현장구축
- 스마트센싱 기반의 적치사면 특성변화 측정유닛 및 비접촉식 EC센서 시스템 현장운영
- 중금속 모니터링용 ASV방식 센서 개발 및 시스템 현장운영
◦무인관리 기반의 통합 모니터링 관리시스템 개발
- 지질환경재해 통합모니터링 프로그램 개발 및 운용
기대효과
◦광산개발과 관련한 오염원과 지질재해의 사전 관리 및 환경보전지침 마련을 통해 전략적 자원개발 정책 수립 가능
◦광산개발의 전 과정에 있어 통합적 위험도 관리방안으로 지속적 자원개발이 가능하며, 폐광지역의 복구에도 정확하며 종합적인 지질환경재해 평가기술이 우선적으로 적용 가능함
◦본 연구개발에 의한 기술의 실용화를 통해 상당한 광산 폐기물 처리비용의 절감효과 예상
적용분야
◦다양한 오염원으로 조성된 휴폐광산 지역의 친환경적인 복원기술 개발에 의한 관련 산업계로의 기술이전 및 정책자료 활용
◦산성배수 발생 광산개발 지역의 유출수 정화 및 관리
◦국가주도의 급경사지재해 피해저감 정책 및 조기경보기술 개발의 기반 기술로 활용

Abstract ▼

Ⅳ. Results
○ Development of a guide book for optimal evaluation of geoenvironmental hazards induced by mining activities
- Verification of evaluation technologies and field application
․Evaluation of existing methods of Microtox solid-phase toxicity measurement and development of a new meth

Ⅳ. Results
○ Development of a guide book for optimal evaluation of geoenvironmental hazards induced by mining activities
- Verification of evaluation technologies and field application
․Evaluation of existing methods of Microtox solid-phase toxicity measurement and development of a new method (cBSPT) using centrifugation as a turbidity-controlling method
․Availability verification of a protocol for acid generation potential of mine wastes and suggestion of way to utilize the protocol for acid generation potential
․Shear strength and flow characteristics of Imgi waste materials
○ Performance evaluation and process establishment through the demonstration of the control technologies of geoenvironmental hazards propagation and developed materials
- Feasibility study on K-SSP
․Fe, Al, Cu and Zn hydroxide precipitate units
․Cu/Zn sulfide, and Fe and Al hydroxide precipitates unit
․Evaluation of recovery and purity of hydroxide and sulfide precipitates using two K-SSP processes
․Drawing further study on some parameters enhancing present K-SSP unit
- Bio H2S generation using sulfate-reducing bacteria (SRB) and supplying unit design.
- Develop production technology of environment-friendly oxidant and neutralizing agents by the electrochemical reaction
- Development of the low-cost technologies for treating metals in acid mine drainages using controlled-release hydrogen peroxide (CR-HP) system
- Material development and field application for pollution source control and treatment of the mine wastes and contaminated soil
․Application of the polymer soil stabilizer and neutralizing agent to the field study
․Monitoring of the leachate properties using water sampling system for soil
․Application of the enzyme-based biochemical agent for heavy metal contaminated soil remediation
․Application of BNG to obtain pilot-scale data and analysis of the microbial community change from the field study
․Evaluation of the removal efficiency of absorbent for the treatment of mixed contaminants
․Isolation and characterization of heavy metal stabilizing bacteria
○ Verification and enhancement of integrated geologic environmental hazards monitoring system
- Verification of systematic performance during long-term monitoring
․Monitoring to characterize unsaturated soil of mine waste slope
․Monitoring of non-contact EC sensor and unification of systems
․Monitoring of mine water quality using heavy metal sensor
- Enhancement of an integrated monitoring system through the evaluation for field applicability
․Improvement of the problems and unification of monitoring system for physical and chemical properties
․Securing of intellectual property right through software copyright registration for the developed operation program

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 4
• 연차보고서 요약서 ... 6
• 요 약 문 ... 7
• SUMMARY ... 11
• CONTENTS ... 16
• 목 차 ... 20
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 24
• 제1절 연구개발의 목적 및 필요성 ... 24
• 제2절 연구개발의 목표 및 범위 ... 26
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 28
• 제 3 장 연구내용 ... 33
• 제1절 광산개발에 따른 복합 지질환경재해 최적 평가 가이드북 개발 ... 33
• 1. 하상퇴적물의 생태독성학적 환경영향 평가 신규기법 ... 33
• 2. 광산폐기물 산발생량 정밀평가기법 검증 ... 51
• 3. 광산폐기물 전단특성 평가를 통한 폐기물 유동특성 해석 ... 67
• 4. 최적 평가 가이드북 발간 및 배포 ... 73
• 제2절 지질환경재해 확산 제어기술 및 물질의 시범적용을 통한 성능평가 및 공정정립 ... 86
• 1. 광산배수 내 용존금속의 선별적 처리공정(K-SSP 공정) 파일럿 테스트 및 성능평가 ... 86
• 2. 복합토양오염 저감 통합공정 정립 현장 적용성 검증 ... 157
• 제3절 지질환경재해 통합 모니터링 시스템 검증 및 고도화 ... 199
• 1. 모니터링 기반의 실시간 물리적·화학적 재해 관측기능 검증 및 관측결과 분석 ... 199
• 2. 중금속 모니터링 시스템 구축 및 계측결과 ... 218
• 3. 강우를 고려한 광산폐기물 적치사면의 침투 및 사면안정성 해석 ... 225
• 4. 현장 적용성 평가를 통한 통합 모니터링 시스템 고도화 ... 242
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 249
• 제1절 목표달성도 ... 249
• 제2절 관련분야 기여도 ... 251
• 1. 정부 정책적 측면 ... 251
• 2. 과학기술적 측면 ... 251
• 3. 경제·산업적 측면 ... 252
• 4. 국민생활과 사회 수준 향상에의 기여 측면 ... 252
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 253
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 254
• 제 7 장 참고문헌 ... 258
• 끝페이지 ... 270