[토양학] 토양오염개론(토양의 정의, 구성물질, 성질, 역할, 종류, 관리의 문제점 및 해결방안, 오염처리방법 등)

소개글

[토양학] 토양오염개론(토양의 정의, 구성물질, 성질, 역할, 종류, 관리의 문제점 및 해결방안, 오염처리방법 등)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 토양오염 개론
1.1. 토양의 성질
1.2. 토양오염
1.3. 오염토양 복원

2. 토양학 개론
2.1. 서언
2.2. 토양의 정의와 구성물질
2.3.토양의 생성과 분류
2.4. 토양의 광물조성
2.5. 토양의 물리적 성질
2.6. 토양의 화학적 성질
2.7. 토양 생물과 역할

3. 한국의 토양
3.1. 서언
3.2. 토양형성요소
3.3. 토양의 물리화학적 성질
3.4. 토양의 분류와 분포
3.5. 토양의 용도별 특징 및 토양관리의 문제점과 해결 방안

4. 시료의 채취와 분석
4.1. 서언
4.2. 시료의 채취와 보관
4.3. 시료의 사전처리
4.4. 시료의 물리적 성질 측정
4.5. 시료의 화학적 성질 측정
4.6. 시료의 화학분해
4.7. 시료의 화학분석
4.8. 분석결과의 검정

5. 토양오염 처리방법
5.1. 서론
5.2. 지질학적 물질을 이용한 토양 및 폐수 내의 중금속 처리
5.3. 결론
5.4. 휴∙폐광 금속광산지역의 토양오염방지 및 처리기술

6. 토양/지하수 오염처리기술 요약
6.1. 토양오염처리기술
6.2. 지하수오염처리기술

7. 토양오염처리기술 각론
7.1. 현장처리기술
7.2. 이동처리기술

본문내용

약화시키거나 중금속을 액상으로 변화시켜 토양입자로부터 유해 유기오염물질 및 중금속을 분리시켜 처리하는 기법으로써, 적용방식에 따라 in-situ 토양세척기법 (soil flushing)과 ex-situ 토양세척기법(soil washing)으로 대별할 수 있다.
토양세척기법에 이용되는 세척제는 오염물질을 토양으로부터 분리용해시키는 역할을 하는 물질로서, 계면의 자유에너지를 낮출 뿐 만 아니라 계면의 성질을 현격히 변화시키며 물에 대해 용해성이 적은 물질을 열역학적으로 안정한 상태로 용해시킬수 있는 중요한 화학물질이다.
처 리 공 정 도
처 리 물 질
▶ 토양세척의 주 정화대상 오염물질은 준휘발성 유기화합물질, 유류계 오염물질과 중금속 등이다.
▶ 특정 휘발성 유기화합물질과 살충제에도 적용될 수 있다.
▶ 금속을 회수할 수도 있으며, 광범위한 유기 및 무기오염물질을 제거할 수 있다.
관 련 물 질 :
[VOCs],[SVOCs],[Fuels],[Inorganics],[Explosives],카드뮴(Cd)[Inorganics],구리(Cu)[Inorganics],비소(As)[Inorganics],수은(Hg) [Inorganics],납(Pb) [Inorganics],6가크롬(Cr+6)[Inorganics],폴리클로리네이티드비페닐(PCB) [SVOCs],시안(CN) [Inorganics],유류(TPH) [Fuels]
제 약 조 건
세척유출수로부터 미세 토양입자(예를들면 Silt나 Clay)를 분리해 내기 위해서는 응집제를 첨가해 주어야 할 경우도 있다. 복합 오염물질(예를들면 유기물질을 포함한 중금속)의 경우 적용하고자 하는 세척제를 선별제조하기가 쉽지 않다. 토양내에 휴믹질이 고농도로 존재하는 경우에는 전처리가 필요하다.
영 향 인 자
▶ 입경 분포(적정범위 0.24～2 mm) ▶ 토양의 종류 ▶ 토양의 물리적 형상 ▶ 수분함유량
▶ 오염물질의 종류 및 농도 ▶ 유기물 함량 ▶ 양이온 치환 능력 ▶ pH와 완충력.
소 요 비 용
굴착 비용을 포함하여 평균 비용은 $130-220/㎥이며 처리하고자 하는 오염물질의 성질과 농도에 따라 서로 다르다.
처 리 효 율
현재, 토양세척기법은 유럽에서는 일반적으로 사용되고 있지만 미국에서는 제한적으로 사용되어 왔다. 1986에서 1989년 사이에 이 기술은 여덟 개의 Superfund sites에서 적용된 오염물질 제거 방법 중 하나이었다.
토양세척기법은 통상적으로 생물학적 복원기술 소각, 고형화/안정화와 같은 기술과 복합적으로 사용된다. 적용되는 기술에 따라 다르지만, 토양세척제나 미세토양에 대해서는 후처리가 필요하다. 오염된 미세입자를 분리하고 난 후 정화된 어느정도 이상의 토양은 현장에 다시 되돌려진다. 예로, 토양세척을 이용하여 18,200㎥(약 20,000ton)의 오염토양 부지를 세척하기 위해 석달 미만의 기간이 소요된 경우가 있다.
7.2.19. Solvent Extraction(Chemical extraction)
기 술 개 요
용매추출법은 오염물질을 분해하지는 않지만 토양, 슬러지, 퇴적물질로부터 오염물질을 분리시켜 부피를 감소시킨다. 이 기술은 용매로써 유기화학물질을 이용하며, 물이나 계면활성제를 이용하는 토양세척과는 다르다.
용매추출법은 토양상태에 따라 고형화/안정화, 소각, 혹은 토양세척과 같은 다른 기술과 병합하여 사용된다.
추출공정은 효율을 높이기 위해 오염토양과 용매의 접촉을 극대화 시켜야 한다. 주로 이용되는 추출용매는 triethylamine, kerosene, 그리고 탄화수소 용매이다. 접촉장치는 교반을 위한 회전 교반기가 사용된다. 오염물질이 혼합된 용매는 상분리에 의해 토양으로부터 분리된다. 오염된 용매는 휘발장치에서 휘발된 후 다시 응축시켜 공정에 재 이용한다. 오염된 용매가 재 이용이 불가능한 경우에는 매립하거나 다른 처리법을 이용하여 처분한다.
처 리 공 정 도
처 리 물 질
용매 추출법은 PCBs, 휘발성유기물질, 할로겐 용매, 유류와 같은 유기오염물질로 오염된 토양을 처리하는데 효과적인 것으로 나타났다. 이 기법은 무기물질(예를들면 산, 염기, 염, 중금속)을 추출하는데는 효과가 낮다. 무기물질은 유기오염물질을 추출하는데 영향을 미치지 않을 뿐만 아니라, 중금속은 화학물질을 고형화시킨다. 이 공정은 페인트 찌꺼기, 인조고무 오염토양, 타르오염토양, 살충제오염토양, 그리고 유류정제 폐기물등으로 오염된 토양의 유기오염물질을 분리하는데 적용할 수 있다.
관 련 물 질 : [VOCs],[SVOCs],[Fuels],[Explosives],폴리클로리네이티드비페닐(PCB) [SVOCs],페놀 [Fuels],유류(TPH) [Fuels]
제 약 조 건
▶ 유기물질과 결합된 중금속은 유기물질과 함께 추출될 수 있다.
▶ 청정제나 유화제가 존재한다면 추출반응에 나쁜 영향을 미칠 수 있다.
▶ 추출용매가 토양에 잔류한다.
▶ 용매의 독성을 고려해야 한다.
▶ 용매 추출은 일반적으로 고분자 유기물질과 친수성 물질에는 효과가 좋지 않다.
▶ 수분 함량이 높으면 공정에 악영향을 미친다.
영 향 인 자
물질전달이나 평형이 제어될 수 있는지를 파악하는 것이 중요하다. 토양의 특성은 단위공정을 설계하거나 이 기술이 오염토양에 적당한가를 결정하는데 매우 중요하다.
측정해야 할 토양의 특성은 토양의 입경, pH, 분배계수, 양이온 치환능력, 유기물 함유량, EPA Toxicity Characteristic Leaching Procedure(TCLP), 수분 함유량등이며 금속, 휘발성물질, clays, 그리고 복합오염물질의 존재여부 등이다.
소 요 비 용
이 기술의 비용은 $100-400/㎥로 측정되었다.
처 리 효 율
농축된 기름 찌꺼기를 분리하는 RCC의 full-scale B.E.S.TTM공정의 효율이 1987년 Georgia, Savannah근처의 General Refining Superfund에서 EPA에의해 측정되었다. 이 공정으로 처리된 토양은 다시 현장에 되돌려지고, 재생된 기름은 혼합제로써 재순환되고, 재생된 물은 pH를 조절하여 산업폐수 처리시설로 이동시킨 경우가 있다.

키워드

토양,   토양오염,   토양조성,   토양물질,   토양오염 처리방법,   토양오염의 원인,   토질오염,   흙