EDTA와 붕산 혼합용출제를 이용한 중금속으로 오염된 토양의 처리에 관한 연구(I): 납 = A Study of Heavy Metal-Contaminated Soil Remediation with a EDTA and Boric acid Composite(I): Pb

국문 초록 (Abstract)

납으로 오염된 토양을 정화하는 방법인 토양수세기법에 가장 효율적인 용출제를 선정하기 위해서 여러 가지 유기산의 납 제거효율을 측정한 결과 0.01M의 EDTA 주입 시 납 제거효율은 69.4%로 같은 농도의 다른 유기산과 비교해서 가장 높은 효율을 보였다. 또한 0.01M의 EDTA에 0.1M의 여러 가지 무기산을 혼합한 후 납 제거효율을 비교한 결과 EDTA 와 붕산 혼합용출제가 pH5에서 68.8%로 가장 높았다. EDTA 와 붕산 혼합용출제의 경우 0.01 M의 EDTA에 붕산의 주입농도를 0.1M에서 0.4M로 증가시킬 경우 납의 탈착/제거율은 68%에서 45%로 감소하였다. 그러나 0.1M의 붕산에 EDTA의 주입농도를 0.01M에서 0.04M로 증가시킬 경우 투수율은 6.98?0-4cm/sec에서 5.99?0-4cm/sec로 감소하였다. 이처럼 EDTA는 납의 탈착/제거율을 증가시키는 반면 투수율를 감소시키는 단점이 있다. 그러나 0.03M EDTA에 0.1M 붕산을 첨가한 경우 EDTA만을 주입한 경우와 비교해서 투수율이 4.41?0-4cm/sec에서 6.26?0-4cm/sec로 약 30% 증가되었다. 실제 중금속 오염토양에서 납의 제거효율은 납의 탈착/제거율과 오염토양 내 용출제의 투수율의 함수로 정의할 수 있으며, 최적의 [EDTA]/[붕산] 몰비는 [0.01M]/[0.1M]로 조사되었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

To choose a organic acid and in-organic acid composite which is the most effective in soil-flushing process cleaning lead-contaminated sites, lead removal rates were investigated in the experiments with some organic acids; 0.01M of EDTA showed the highest lead-extraction rate (69.4%) compared to the other organic acids. Furthermore, the lead removal rates were measured with 0.01M of EDTA and 0.1M of in-organic acid ; a EDTA and boric acid composite showed the highest lead-extraction rate (68.8%) at pH5 compared to the other composites. As the concentration of boric acid was increased from 0.1M to 0.4M in a 0.01M of EDTA and boric acid composite, lead removal rate was decreased from 68% to 45%. But as the concentration of EDTA was increased from 0.01M to 0.04M in a EDTA and 0.1M of boric acid composite, permeability was decreased from 6.98?0-4cm/sec (0.01M of EDTA) to 5.99?0-4cm/sec (0.04M of EDTA). However, permeability was increased from 4.41?0-4cm/sec (0.03M of EDTA) to 6.26?0-4cm/sec (0.03M of EDTA and 0.1M of boric acid composite). indicating EDTA could increase lead dissolution/extraction rate and decrease permeability. In this system, lead remediation rate is the function of lead dissolution rate from soils and permeability of the composite into soils, and the optimized [EDTA]/[Boric acid] ratio is [0.01M]/[0.1M].

참고문헌 (Reference)

• 1 "시흥 Cu-Pb-Zn광산주변에서의 중금속원소들의 분산 및 존재형태와 흡착 처리" 28 : 455-467, 1995
• 2 "삼보 연-아연-중정석 광산 주변 토양에서의 중금속 오염 연구" 30 : 228-237, 1993
• 3 "광양광산 주변의 토양의 중금속 오염에 관한 연구" 32 : 163-174, 1995
• 4 "Mobilization of Cu and Zn in contaminated soil by nitrilotriacetic acid" 449-458, 1988
• 5 "Heavy metal contaminants removal by soil washing" 71-86, 1999
• 6 "Cu-W광산 주변 수계의 하상퇴적물과 자연수의 Cd Pb 및 Zn 오염" 305-313, 1996
• 7 "Chemical weathering of biotite by organic acids" 117 (117): 42-45, 1974