석탄재의 연속회분식 실험을 통한 용출특성 연구
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2014
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99-99(1쪽)
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국내 석탄재는 슬래그와 함께 지정부산물이라는 제도를 통해 배출되고 있으며, 이 중 석탄재의 발생량이 지속적으로 증가하고 있다. 현행법상 석탄재는 콘크리트 혼화재, 시멘트 원료, 경량골재, 성토용, 복토용 및 도로용 골재로 활용할 수 있도록 규정하고 있다. 그러나 이러한 부산물을 매립하거나 도로 기층재로 활용할 경우 토양, 지하수, 하천수 등에 영향을 우려하고 있어 이에 대한 과학적인 접근방법이 필요하게 되었다.
본 연구는 연속회분식 용출실험을 통해 장기간 노출 시, 석탄재의 용출특성을 평가하고자 하였다. 국내 화력발전소에서 발생된 석탄재를 대상으로 일본의 토양용출시험방법(JTL-46)을 이용하여 연속회분식 용출실험을 수행하였다. 교반용기에 시료와 용매(증류수)가 무게비로 1:10이 되게 넣어준다. 교반기의 회전속도는 200 rpm으로 설정한 후, 총 32일간 용출실험을 진행하였다. 최초 시작일로부터 1일, 2일, 4일, 8일, 16일, 32일을 용매추출 시점으로 하였으며, 추출한 용매를 0.45㎛의 여과지를 사용하여 여과 후, 별도의 전처리를 하지 않고 분석하였다.
조사항목은 카드뮴, 크롬, 납, 비소, 나트륨, 칼륨과 pH, 전기전도도, 불소이온농도 등 11종을 분석 비교하였다. 또한, 조사결과를 이용하여 석탄재의 초기용출속도와 용출계수를 도출하고 국내 지형조건, 기후자료 등이 반영된 3D모델링 프로그램의 구동인자로 활용하고자 하였다. 향후, 모델링 프로그램을 통해 지정부산물 매립지역의 유해물질에 대한 환경영향을 예측·평가하고자 한다.
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