소개글
"물리화학적 토양지하수"에 대한 내용입니다.
목차
1. 서론
2. 토양 및 지하수 오염
2.1. 오염물질의 종류
2.2. 토양 및 지하수 오염의 특성
3. 토양 및 지하수 복원 기술
3.1. 물리화학적 복원 기술
3.1.1. 토양증기 추출법
3.1.2. 투수성 반응벽체
3.2. 생물학적 복원 기술
3.2.1. 토양 경작법
3.2.2. 생물학적 통풍법
4. 물리화학적 토양 처리기술과 지하수 처리기술 비교
4.1. 토양증기 추출법
4.2. 투수성 반응벽체
4.3. 장단점 비교
5. 결론
6. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
산업화로 석유 사용량이 급격히 증가하고 토양오염이 많은 경우 증가하고 있다. 몇 년 전 주한미군 기지가 이전하고 돌아온 땅이 석유 오염이 심각하다는 뉴스를 봤다. 이러한 파괴된 토양은 지속적인 환경오염으로 인한 생태계 파괴가 없도록 심각도에 따라 적절히 복구해야 한다. 복구 프로세스에서는 효과와 경제성을 고려하여 적절한 방법을 선택했다. 토양이 오염된 경우 적절한 정화를 통해 복구함으로써 비용이 많이 들지만 시간이 걸릴 경우 신속하게 복구할 수 있고 시간이 많이 소요되며 긴급하지 않은 정화를 위해 바이오 리페어 방법을 채택하였다. 선진국에서는 오염 위험을 밝히고 토양이나 지하수 위험에 응용하는 경우가 많기 때문에 이러한 위험을 감시하는 노력을 계속해야 한다는 것을 알 수 있다. 또한 오염 현장 정화 시 공장 운영을 유지하면서 공장 정화가 가능한지 또는 공장 정화를 중단해야 하는지 여부는 지역 상황에 따라 고려 사항이 다를 수 있다."
2. 토양 및 지하수 오염
2.1. 오염물질의 종류
토양 및 지하수 오염의 주요 오염물질로는 석유계총탄화수소(Total Petroleum Hydrocarbon, TPH), BTEX(Benzene, Toluene, Ethylbenzene, Xylene), 염소계 유기화합물(PCE, TCE, DCE, VC 등)이 있다.
석유계총탄화수소(TPH)는 원유 및 석유제품에 포함된 다양한 탄화수소 화합물의 총량을 나타내는 지표로, 주유소나 유류저장 시설 등에서의 유출로 인해 토양 및 지하수를 오염시킬 수 있다. BTEX는 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌 등의 방향족 탄화수소 화합물로, 이 또한 유류 유출에 의해 오염될 수 있다. 염소계 유기화합물은 과거 산업 공정이나 유기 용매로 널리 사용되었지만, 발암성 및 독성이 강해 토양과 지하수 오염의 주요 대상이 되었다. 이들 물질은 토양이나 지하수에 장기간 잔류하며 생태계와 인체에 심각한 위협을 줄 수 있다.
2.2. 토양 및 지하수 오염의 특성
토양 및 지하수 오염의 특성은 다음과 같다.
토양과 지하수 오염은 자연적으로 발생하는 경우가 없으며, 대부분이 인위적인 요인에 의해 발생한다. 토양과 지하수의 오염 물질은 여러 종류가 있는데, 그중 주요한 항목을 정리하면 석유계 총탄화수소(TPH), BTEX(Benzene, Toluene, Ethylbenzene, Xylene), 염소계 유기화합물(PCE, TCE, DCE, VC) 등이 있다.
토양과 지하수 오염은 비가시적인 특성을 가지고 있기 때문에 오염 여부 및 진행 상황을 파악하는 것이 어렵다. 또한 오염 물질이나 오염 지역에 따라 지질 특성이 다르다는 특징을 지니고 있다. 더불어 오염물질에 오염될 경우 지속성이 높고 잔류성도 높기 때문에 완벽한 정화가 어려우며, 이에 대한 정화 비용 또한 높다는 문제를 가지고 있다.
지하수는 느린 유속으로 이동하는 특성을 가지고 있기 때문에 한 번 오염되면 이를 복원하기 어렵다. 이와 같은 토양 및 지하수 오염에 따른 특성으로 인해 복원 기술이 다양하게 분리되어, 오염물질 및 특성별로 특화된 복원 기술을 활용하고 있다."
3. 토양 및 지하수 복원 기술
3.1. 물리화학적 복원 기술
3.1.1. 토양증기 추출법
토양증기 추출법은 불포화 대수층에 가스 추출정을 설치하여 토양을 진공 상태로 만들고 휘발성 유기물질을 제거하는 방법이다. 진공 상태란 공기 없이 휘발성 물질이 진공된 곳으로 빨려 들어가 가스를 수집하고 처리할 수 있는 상태를 말한다.
이 방법은 토양 오염 처리 방법 중 하나로, 공장을 가동하면서 현장에서 처리할 수 있는 장점이 있다. 특히 휘발성이 높은 오염물질, 예를 들어 항공유, 등유 등의 오염물질을 제거하는데 효과적이다. 공항 폐쇄가 불가능하거나 공장 가동 중단이 어려운 경우에도 기존 역할을 수행하면서 토양 처리가 가능하다는 장점이 있다. 그러나 오염토양의 부피가 클 경우에는 추가적인 생물처리 방법을 2차적으로 적용해야 한다는 단점이 있다.
토양증기 추출법의 원리는 다음과 같다. 지하에 가스 추출정을 설치하고 펌프를 이용하여 관내 압력을 낮추면 가스 추출정의 압력이 낮아지게 된다. 그러면 주변의 휘발성 오염물...
참고 자료
https://blog.naver.com/keepblog/222072773823, 토양오염의 원인과 해결방안에 대해 알아보아요!, 국가환경교육센터 블로그
방송통신대학교 U-KNOU캠퍼스, 토양지하수관리, 13강 토양지하수 복원기술(1)
방송통신대학교 U-KNOU캠퍼스, 토양지하수관리, 14강 토양지하수 복원기술(2)
오염토양 정화방법 가이드라인, 환경부 토양지하수과, 2007
자연가까이 사람가까이, 2020
https://www.keco.or.kr/doc/web/2020_2_summer.pdf
토양/지하수환경, (주)나이스디앤비, 민지은, 2020
https://ssl.pstatic.net/imgstock/upload/research/industry/1578534709044.pdf
국내 지하수토양 환경오염 정화사업의 현황 및 전망, 한국지구시스템공학회지, 안홍일, 2006
https://www.jksmer.or.kr/articles/pdf/Grvd/ksmer-2006-043-03-11.pdf
방송통신대학교 U-KNOU캠퍼스, 토양지하수관리, 13강 토양지하수 복원기술(1)
방송통신대학교 U-KNOU캠퍼스, 토양지하수관리, 14강 토양지하수 복원기술(2)
https://blog.naver.com/keepblog/222072773823, 토양오염의 원인과 해결방안에 대해 알아보아요!, 국가환경교육센터 블로그
토양지하수관리. 권수열, 김영, 한선기 지음. 출판사 : 출판문화원. 발행일 : 2014년 07월 25일
우승호, (2015). 우리나라 지하수 법 및 기준 토양 복원기술에 대한 고찰, 아주대학교 석사학위논문.
http://www.riss.kr/link?id=T13736572
하용운, (2013). 토양세정법(Soil Flushing)의 계면활성제에 따른 TPH 제거 적용성 연구, 서울시립대학교 도시과학대학원, 석사학위논문.
http://www.riss.kr/link?id=T13234959
엄재연, (2020). 현장규모의 해안가 고농도 유류오염 부지 정화 연구 : 토양경작법과 토양세척법을 연계한 방법 적용 사례, 부경대학교 대학원, 박사학위논문.
http://www.riss.kr/link?id=T15648456
장일룡, (2011). 토양세척에 의한 중금속과 총석유계탄화수소의 처리, 울산대학교, 석사학위논문.
http://www.riss.kr/link?id=T12322433
