기술 소개

기술 개요

토양

생물학적처리방법
생물학적처리방법
생물학적 분해법
자막) 토양정화공법 [생물학적 처리법] 분해법, 통풍법, 퇴비화법 상단자막] 토양정화공법 생물학적 처리법 자막) 오염된 토양에 미생물 또는 영양분 등을 넣어서 미생물 분해 반응을 통해 오염물질을 제거하는 정화기술 - 분해법, 통풍법, 퇴비화법 분해법 : 오염된 토양과 지하수에 미생물 또는 영양분 등을 주입하여 오염물질을 분해하여 정화하는 기술 - 정화방식 : 지중 정화 - 대상 오염물 : 유류오염물질 자막) 오염된 토양에 미생물 또는 영양분 등을 넣어서 미생물 분해 반응을 통해 오염물질을 제거하는 정화기술 통풍법 : 오염된 토양에 주입정과 추출정을 설치하여 산소를 불어넣어 휘발성 오염물질을 추출하거나 미생물에 의해 오염물질이 분해되는 정화기술 - 정화방식 : 지중 정화 - 대상 오염물 : 유류오염물질 자막) 오염된 토양에 미생물 또는 영양분 등을 넣어서 미생물 분해 반응을 통해 오염물질을 제거하는 정화기술 퇴비화법 : 오염된 토양에 유기물(퇴비)과 팽화제를 혼합하여 미생물 활동을 촉진시켜 토양을 정화하는 기술 - 정화방식 : 지상 정화 - 대상 오염물 : 난분해 유기물질(특히 화약류) 상단 자막) 생물학적 처리법 분해법 오염물질을 분해할 미생물 또는 영양물질 주입 화면 자막) 미생물 또는 영양물질 주입펌프 주입정 오염된 토양과 지하수 상단 자막) 생물학적 처리법 분해법 오염물질 분해과정 화면 자막) 토양정화과정 미생물 영양분 오염물질 상단 자막) 생물학적 처리법 분해법 화면 자막) 토양 지하수 정화 완료! 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 화면 자막) 진공펌프 기액분리기 활성탄 흡착탑 오염토양 공기 주입정 공기 추출정 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 오염물질 정화과정 화면 자막) 산소 공급 휘발성 오염물질 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 오염물질 정화과정 화면 자막) 토양정화과정 미생물 오염물질 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 오염물질 정화과정 화면 자막) 오염증기 물 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 화면 자막) 토양 정화 완료! 상단 자막) 생물학적 처리법 퇴비화법 화면 자막) 불투수성 바닥 상단 자막) 생물학적 처리법 퇴비화법 유기물(퇴비)과 팽화제의 혼합 화면 자막) 오염토양 유기물(나무 부스러기, 볏짚, 분뇨) 팽화제 : 오염토양에 산소와 영양물질 공급을 원활하게 도와주는 물질 (왕겨, 톱밥 등) 토양 뒤집기 상단 자막) 생물학적 처리법 퇴비화법 오염물질 분해과정 화면 자막) 토양정화과정 오염물질과 혼합되어 미생물이 오염물질을 분해 퇴비화 과정에서 열이 60-70°C 정도로 발생하여 제거가 어려운 오염물질도 더 잘 분해 상단 자막) 생물학적 처리법 퇴비화법 화면 자막) 토양 정화 완료! 생물학적 분해법은 지중처리(In-situ)기술로서 지중에 관정을 삽입하여 산소 및 영양물질 등을 공급하기 때문에 굴착 및 이송 등에 비용이 소요되지 않고 오염 된 토양 및 지하수를 동시에 처리할 수 있으며, 또한 생분해 과정에서 무독한 부산물을 생성시키기 때문에 후처리 시설이 필요치 않아 타 기술에 비하여 비교적 경제적인 장점이 있다. 그러나 본 기술과 같이 생분해를 이용하는 기술은 물리/화학적인 기술에 비하여 처리기간이 긴 단점을 가지고 있기 때문에 긴급히 오염지역을 정화해야 하는 경우에는 적용이 용이하지 않다. 또한 미생물에 의한 분해가 가능한 유기물 외에 분해되지 않은 무기물질의 경우에는 본 기술을 사용할 수 없으며, 유기물이라도 난분해성인 물질인 경우 분해하는데 수년이 걸리거나 때때로 오염물질이 초기 오염물질보다 독성 및 이동성이 증가된 중간생성물질을 생성하여 지하수까지 오염을 확산시키기도 한다.
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생물학적 통풍법
자막) 토양정화공법 [생물학적 처리법] 분해법, 통풍법, 퇴비화법 상단자막] 토양정화공법 생물학적 처리법 자막) 오염된 토양에 미생물 또는 영양분 등을 넣어서 미생물 분해 반응을 통해 오염물질을 제거하는 정화기술 - 분해법, 통풍법, 퇴비화법 분해법 : 오염된 토양과 지하수에 미생물 또는 영양분 등을 주입하여 오염물질을 분해하여 정화하는 기술 - 정화방식 : 지중 정화 - 대상 오염물 : 유류오염물질 자막) 오염된 토양에 미생물 또는 영양분 등을 넣어서 미생물 분해 반응을 통해 오염물질을 제거하는 정화기술 통풍법 : 오염된 토양에 주입정과 추출정을 설치하여 산소를 불어넣어 휘발성 오염물질을 추출하거나 미생물에 의해 오염물질이 분해되는 정화기술 - 정화방식 : 지중 정화 - 대상 오염물 : 유류오염물질 자막) 오염된 토양에 미생물 또는 영양분 등을 넣어서 미생물 분해 반응을 통해 오염물질을 제거하는 정화기술 퇴비화법 : 오염된 토양에 유기물(퇴비)과 팽화제를 혼합하여 미생물 활동을 촉진시켜 토양을 정화하는 기술 - 정화방식 : 지상 정화 - 대상 오염물 : 난분해 유기물질(특히 화약류) 상단 자막) 생물학적 처리법 분해법 오염물질을 분해할 미생물 또는 영양물질 주입 화면 자막) 미생물 또는 영양물질 주입펌프 주입정 오염된 토양과 지하수 상단 자막) 생물학적 처리법 분해법 오염물질 분해과정 화면 자막) 토양정화과정 미생물 영양분 오염물질 상단 자막) 생물학적 처리법 분해법 화면 자막) 토양 지하수 정화 완료! 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 화면 자막) 진공펌프 기액분리기 활성탄 흡착탑 오염토양 공기 주입정 공기 추출정 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 오염물질 정화과정 화면 자막) 산소 공급 휘발성 오염물질 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 오염물질 정화과정 화면 자막) 토양정화과정 미생물 오염물질 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 오염물질 정화과정 화면 자막) 오염증기 물 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 화면 자막) 토양 정화 완료! 상단 자막) 생물학적 처리법 퇴비화법 화면 자막) 불투수성 바닥 상단 자막) 생물학적 처리법 퇴비화법 유기물(퇴비)과 팽화제의 혼합 화면 자막) 오염토양 유기물(나무 부스러기, 볏짚, 분뇨) 팽화제 : 오염토양에 산소와 영양물질 공급을 원활하게 도와주는 물질 (왕겨, 톱밥 등) 토양 뒤집기 상단 자막) 생물학적 처리법 퇴비화법 오염물질 분해과정 화면 자막) 토양정화과정 오염물질과 혼합되어 미생물이 오염물질을 분해 퇴비화 과정에서 열이 60-70°C 정도로 발생하여 제거가 어려운 오염물질도 더 잘 분해 상단 자막) 생물학적 처리법 퇴비화법 화면 자막) 토양 정화 완료! 생물학적 통풍법은 기체상으로 존재하는 휘발성 유기물질을 추출해내는 동시에 기존의 토착 미생물에 산소 및 영양분을 공급하고, 토양 내 증기흐름속도를 공학적으로 조절함으로써 미생물의 지중 생분해능을 극대화하는데 중점을 둔 기술로서 물리적 정화기술 중의 대표적인 기술인 토양증기추출법과 지중생물학적 처리기술을 결합한 형태라고 볼 수 있다. 석유화합물류의 유기화학물질에 의해 오염된 토양의 정화에 성공적으로 적용되어 왔으며, 처리효율, 경제성, 현장 적용성 측면에서 매우 우수한 기술로 평가받고 있다.
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토양경작법
[스크립트] 토양정화공법 토양경작공법 주의 : 본 영상은 정화공법에 대한 이해를 돕기 위하여 간략히 제작된 영상으로 현장 적용 시 다를 수 있습니다 경작장 바닥층에 일정 높이로 오염토양을 쌓고 주기적으로 토양을 뒤집어주면서 산소, 미생물영양분, 수분을 공급하여 오염물질을 생물학적으로 분해시키는 정화기술 - 대상 오염물 : 생분해성 유기 화합물 토양경작장 설치 (불투수성 바닥) (미생물영양액 저장탱크 및 주입관) 토양경작층 조성 (오염토양) 토양경작 (미생물영약액) (토양 뒤집기) (토양 교반) 미생물의 오염물질 분해과정 (토양정화과정) (미생물) (오염물질) 미생물이 오염물질을 분해하여 물과 이산화탄소 등이 생성 토양경작 모니터링 토양 정화 완료! 본 영상의 모든 저작권은 한국환경산업기술원에 있습니다. 토양경작법은 오염토양을 굴착하여 지표면에 깔아 놓고 정기적으로 뒤집어줌으로써 공기를 공급하여 미생물에 호기성 생분해 조건을 제공함으로서 토양에 잔류되어 있는 유기성 오염물질을 제거하는 생물학적 정화기술이다. 토양경작법은 오염부지의 범위 및 깊이를 정확히 조사한 후 오염토양을 굴착하여 준비된 경작지역으로 옮겨 처리하는 방법이므로 지중처리기술에 비하여 공기의 접촉량을 최대화 시킬 수 있다. 따라서 지중처리기술에 비하여 처리기간을 단축시킬 수 있으며, 또한 별도의 시설 없이 부지만 충분히 확보될 경우 적용 가능하다. 그러나 처리부지가 확보되지 않을 경우에는 토양경작법을 적용하기 어려울 뿐만 아니라 오염토양의 굴착, 하우스 등의 부대시설 설치, 이송 비용 등으로 인하여 오염토양 처리비용이 증가되는 단점을 가지고 있다.
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식물재배 정화법
[스크립트] 토양정화공법 식물재배정화공법 주의 : 본 영상은 정화공법에 대한 이해를 돕기 위하여 간략히 제작된 영상으로 현장 적용 시 다를 수 있습니다 식물을 이용하여 토양 내 오염물질을 식물체 내 흡수, 분해 제거 및 이동을 차단하는 정화기술 - 대상 오염물 : 유기 및 무기 화합물, 중금속 정화식물 재배과정 (식물 파종) (오염된 토양) (정화 식물) 식물 성장 및 토양정화 식물의 토양정화과정 < 오염물질의 뿌리 흡수 < 오염물질의 상부 식물체 축적 오염물질이 농축된 식물은 수확한 뒤 소각처리 토양 정화 완료! 본 영상의 모든 저작권은 한국환경산업기술원에 있습니다. 식물재배 정화법은 식물을 이용하여 오염토양 및 지하수를 포함한 수질을 정화시키는 새로운 자연친화적인 토양정화기술이다. 식물재배 정화법은 오염지역에 정화에 필요한 식물들을 식재 후 식물에 의해 발생되는 오염물질의 추출, 안정화 등의 원리를 이용하는 방법으로서 뿌리가 접촉하는 면에 한정되어 일어나기 때문에 오염원의 깊이가 중요한 고려요소이며, 식물종, 식물의 생장속도, 오염물질의 농도, 주변 생태계 및 환경과의 관계 등도 기본적으로 고려해야할 사항들이다. 식물재배 정화법은 기타 물리/화학적 기술에 비해 확실히 경제적인 방법이고, 2차 부산물 발생이 적은 자연친화적인 기술이라는 장점을 가지고 있다. 그러나 얕은 토양, 수변, 지하수에 한정적으로 적용 가능하고 고농도 유기물질인 경우 독성으로 인해 처리의 한계가 있으며, 기타 물리학적 처리공정에 비해 처리기간이 오래 소요된다. 또한 유기성 오염원인 경우 적절히 소수성인 오염원에만 효과적이며, 분해생성물의 독성여부 및 생분해도의 규명이 불명확하다는 단점을 가지고 있다.
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퇴비화공법
자막) 토양정화공법 [생물학적 처리법] 분해법, 통풍법, 퇴비화법 상단자막] 토양정화공법 생물학적 처리법 자막) 오염된 토양에 미생물 또는 영양분 등을 넣어서 미생물 분해 반응을 통해 오염물질을 제거하는 정화기술 - 분해법, 통풍법, 퇴비화법 분해법 : 오염된 토양과 지하수에 미생물 또는 영양분 등을 주입하여 오염물질을 분해하여 정화하는 기술 - 정화방식 : 지중 정화 - 대상 오염물 : 유류오염물질 자막) 오염된 토양에 미생물 또는 영양분 등을 넣어서 미생물 분해 반응을 통해 오염물질을 제거하는 정화기술 통풍법 : 오염된 토양에 주입정과 추출정을 설치하여 산소를 불어넣어 휘발성 오염물질을 추출하거나 미생물에 의해 오염물질이 분해되는 정화기술 - 정화방식 : 지중 정화 - 대상 오염물 : 유류오염물질 자막) 오염된 토양에 미생물 또는 영양분 등을 넣어서 미생물 분해 반응을 통해 오염물질을 제거하는 정화기술 퇴비화법 : 오염된 토양에 유기물(퇴비)과 팽화제를 혼합하여 미생물 활동을 촉진시켜 토양을 정화하는 기술 - 정화방식 : 지상 정화 - 대상 오염물 : 난분해 유기물질(특히 화약류) 상단 자막) 생물학적 처리법 분해법 오염물질을 분해할 미생물 또는 영양물질 주입 화면 자막) 미생물 또는 영양물질 주입펌프 주입정 오염된 토양과 지하수 상단 자막) 생물학적 처리법 분해법 오염물질 분해과정 화면 자막) 토양정화과정 미생물 영양분 오염물질 상단 자막) 생물학적 처리법 분해법 화면 자막) 토양 지하수 정화 완료! 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 화면 자막) 진공펌프 기액분리기 활성탄 흡착탑 오염토양 공기 주입정 공기 추출정 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 오염물질 정화과정 화면 자막) 산소 공급 휘발성 오염물질 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 오염물질 정화과정 화면 자막) 토양정화과정 미생물 오염물질 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 오염물질 정화과정 화면 자막) 오염증기 물 상단 자막) 생물학적 처리법 통풍법 화면 자막) 토양 정화 완료! 상단 자막) 생물학적 처리법 퇴비화법 화면 자막) 불투수성 바닥 상단 자막) 생물학적 처리법 퇴비화법 유기물(퇴비)과 팽화제의 혼합 화면 자막) 오염토양 유기물(나무 부스러기, 볏짚, 분뇨) 팽화제 : 오염토양에 산소와 영양물질 공급을 원활하게 도와주는 물질 (왕겨, 톱밥 등) 토양 뒤집기 상단 자막) 생물학적 처리법 퇴비화법 오염물질 분해과정 화면 자막) 토양정화과정 오염물질과 혼합되어 미생물이 오염물질을 분해 퇴비화 과정에서 열이 60-70°C 정도로 발생하여 제거가 어려운 오염물질도 더 잘 분해 상단 자막) 생물학적 처리법 퇴비화법 화면 자막) 토양 정화 완료! 퇴비화법은 호기성 상태에서 미생물에 의해 분해 가능한 오염물질을 50~55℃의 온도에서 생물학적으로 분해ㆍ안정화시키고 병원균을 사멸시킨다. 퇴비화법에 있어서 온도를 적절히 조절하는 것은 매우 중요하기 때문에 호기성 상태의 유지를 위해 다량의 공기를 과잉으로 주입하는 것은 파일안의 온도를 낮출 수 있기 때문 에 유의하여야 한다. 반면 유기물질이 분해될 때 발생하는 열을 이용하면 적절한 온도를 유지시킬 수 있다. 퇴비화법의 최대 처리 효율은 수분함량, pH, 산소, 온도, 그리고 탄소/질소비가 적절할 경우 얻을 수 있다.
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자연저감법
자연저감법이란 자연적인 지중 프로세스, 즉 희석, 휘발, 생분해, 흡착 그리고 지중물질과의 화학반응 등에 의하여 불포화지역 및 포화지역의 오염물질 농도가 허용 가능한 수준으로 저감 되도록 유도하는 방법이다. 자연저감법은 다른 기술과는 달리 적극적인 오염토양 정화기술은 아니지만 현재 인체 및 생태계에 대한 위해도가 그리 높지 않고 부지활용이 제한되어 처리기간에 제한을 받지 않는 지역에서는 충분히 활용 가능한 경제적인 방법이라 할 수 있다. 또한 자연저감법은 단일공정 뿐만 아니라 다른 기술과 함께 후속공정으로서 활용가치가 높은 기술로서 이 공정을 적용하기 위해서는 지중에서 발생되는 각종 물리/화학/생물학적인 반응에 대한 평가가 필수적이며, 따라서 지속적인 모니터링이 진행되어야 한다.
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바이오파일법
[영상 스크립트] 토양정화공법 바이오파일공법 주의 : 본 영상은 정화공법에 대한 이해를 돕기 위하여 간략히 제작된 영상으로 현장 적용 시 다를 수 있습니다. 굴착한 오염토양을 처리장에 쌓고 토양 내 미생물에 필요한 공기, 영양분, 수분 등을 공급하여 토양 미생물에 의해 오염물질을 분해하는 기술 - 대상 오염물 : 생분해성 유기 오염물질 바닥 및 처리시설 (불투명층 바닥) (미생물 영양액 저장탱크) (공기/수분 주입관) (주입펌프) 오염토양 쌓기 (오염토양) (영양분 주입관) 오염된 토양 내 공기 주입 (통기설비 - 공기 주입) 오염된 토양 내 미생물영양액 주입 (주입설비 - 미생물영양액) 미생물의 오염물질 생분해 과정 (토양정화작용 > 미생물이 오염물질을 분해하여 물과 이산화탄소 등이 생성) (미생물) (오염물질) (물) (이산화탄소) 토양 정화 완료! 본 영상의 모든 저작권은 한국환경산업기술원에 있습니다. 바이오파일법은 지상처리 (Ex-situ) 기술로서 오염토양을 굴착하여 파일 (piles) 을 쌓은 후 배관을 통하여 공기 및 영양물질을 주입하여 토양내 미생물의 활성을 극대화시켜 유기화합물 , 유류물질의 농도를 감소시키는 생물학적 처리방법이다 . 바이오파일법은 토양경작보다 좁은 지역에서 적용가능하며 , 미생물에 의한 생분해를 이용하기 때문에 적은 처리비용으로 넓은 범위의 오염물질을 처리할 수 있다 . 특히 유류로 오염물질에 탁월한 효과를 나타낸다 . 그러나 물리 / 화학적인 기술에 비하여 처리 기간이 긴 단점을 가지고 있다 . 또한 , 고농도의 중금속이나 50,000ppm 이상 고농도 유류오염물질의 경우 처리효율이 떨어진다 . 또한 토양경작법 보다는 부지소요가 적기는 하나 타 공법에 비해 넓은 부지면적이 요구된다 .
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물리·화학적처리방법
물리·화학적처리방법
토양세정법
[스크립트] 토양정화공법 토양세정공법 주의 : 본 영상은 정화공법에 대한 이해를 돕기 위하여 간략히 제작된 영상으로 현장 적용 시 다를 수 있습니다 오염된 토양 내에 세정액을 주입하여 오염물질을 토양으로부터 분리시킨 후 폐세정액을 지상으로 추출하는 기술 - 대상 오염물 : 유무기 화합물 토양세정장치 설치 (세정액 저장탱크) (주입펌프) (세척액 처리탱크) (추출펌프) (주입관정) 오염토양 내 세정액 투입 과정 (추출관정) 오염토양 세정 과정 (세정액) (오염토양) (폐세정액) 추출 폐세정액 정화 (↓세정액 재활용) 토양 정화 완료! 본 영상의 모든 저작권은 한국환경산업기술원에 있습니다. 토양세정법은 물 또는 오염물질 용해도를 증대시키기 위한 첨가제(계면활성제 등)가 함유된 물을 관정을 통하여 토양공극 내에 주입함으로써 토양에 흡착된 오염물질을 탈착시켜 지상으로 추출하여 처리하는 지중처리(In-situ) 기술 중에 물리/화학적 처리기술에 속한다. 토양세정법은 생분해 과정이 불가능한 중금속의 경우 활용도가 높지만 살충제, 휘발성 유기화합물, 준 휘발성 유기화합물질의 처리 시 높은 세정제 비용으로 인해 타 공정에 비하여 경제성이 떨어지는 단점을 가지고 있다. 또한 투수성이 낮은 토양의 경우 세정용액의 이동에 제약을 받기 때문에 처리효율이 떨어지며 계면활성제와 같은 세정용액에 의해 2차오염이 발생될 가능성이 있을 뿐만 아니라 오염물질의 이동성을 증가시켜 비오염 지역 특히 포화지역으로의 오염물질 확산을 초래하기도 한다.
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토양증기추출법
[스크립트] 토양정화공법 토양증기추출공법 주의 : 본 영상은 정화공법에 대한 이해를 돕기 위하여 간략히 제작된 영상으로 현장 적용 시 다를 수 있습니다 오염토양 내 추출 관정을 설치하고 공기를 뽑아내면 휘발성 오염물질들이 추출 관정을 통해 기화되어 지상으로 추출되는 기술 - 대상 오염물 : 휘발성 유기 화합물 토양증기추출장치 설치 (추출장치 컨테이너) (오염부지) (기액분리기) (활성탄 흡착탑) (진공펌프) (오염가스 추출 관정) 오염토양 증기추출 과정 (↓외부공기) (< 오염토양 증기) 오염물질 추출과정 (토양) (토양공기+휘발성물질) 추출 오염토양 가스 후처리 공정 (오염증기) (물) (↓) 토양 정화 완료! 본 영상의 모든 저작권은 한국환경산업기술원에 있습니다. 토양증기추출법은 진공추출이라고도 하며, 불포화 대수층위에 가스 추출정을 설치하여 토양을 진공상태로 만들어 줌으로서 토양으로부터 휘발성 및 준휘발성유기화합 물질을 제거하는 지중처리 기술이다. 본 기술은 지하저장탱크 지역에서 석유계 화합물질 중 휘발성유기화합물질과 일부 준휘발성유기화합물질의 농도를 줄이는데 효과적인 적으로 알려져 있다. 토양증기추출법은 일반적으로 휘발성이 높은 휘발유, 항공유 등으로 오염된 토양을 처리하는데 효율이 높은 반면 휘발성이 낮은 난방유, 윤활유 등으로 오염된 토양을 처리하기에는 효율이 낮은 것으로 보고되고 있다.
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토양세척법
[스크립트] 토양정화공법 토양세척공법 주의 : 본 영상은 정화공법에 대한 이해를 돕기 위하여 간략히 제작된 영상으로 현장 적용 시 다를 수 있습니다 오염된 토양을 세척제와 기계적 마찰을 이용하여 오염물질을 토양입자로부터 탈착시킨 후 액상으로 분리시키는 기술 - 대상 오염물 : 유무기 화합물 오염토양 사전선별 및 이송 (< 오염토양 투입) (↓잡석 및 이물질) (↓선별된 토양 이송) 오염토양 세척조 내 투입 (토양세척조) 토양세척 과정 (< 세정액 혼합 및 기계적 교반) (오염물질 탈착) 오염 세척액 후처리 공정 (↓미세토 침전조) (↑정화된 토양) (↓슬러지 탈수장치) (< 정화된 세척액 재사용) (↑침전물의 탈수) 토양 정화 완료! 본 영상의 모든 저작권은 한국환경산업기술원에 있습니다. 토양세척법은 적절한 세척제를 사용하여 토양입자에 결합되어 있는 유해한 유기오염물질의 표면장력을 약화시키거나 중금속을 액상으로 변화시켜 토양입자로부터 유해한 유기오염물질 및 중금속을 분리시켜 처리하는 지상처리(Ex-situ)기술이다. 토양세척법은 토양세정법과 같이 세정제를 활용하여 오염물질의 용해도를 높여 추출한 후 후처리를 통하여 오염물질을 제거하고 세정용액을 다시 재활용하는 기법을 사용하고 있다. 토양세척법은 생물학적 분해가 어려운 유해화학물질이나 중금속을 빠른 시간 안에 처리할 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한 사용하는 세척제의 종류에 따라 광범위한 유기 및 무기오염물질을 제거할 수 있으며, 선별과정을 통하여 효과적으로 오염토양의 부피를 감소시킬 수 있기 때문에 타 공정과 복합적으로 사용할 경우 그 활용도가 더 높아질 수 있다. 그러나 오염토양의 굴착 및 이송 비용, 토양세척장치의 제작비용, 세척제 비용 및 폐수/폐기물 처리비용 등이 높게 소요될 수 있기 때문에 타공정에 비하여 비교적 경제성이 낮고, 오염물질이 복합적으로 존재할 경우 적정한 세척제의 선정 및 제조하기가 용이하지 않은 단점이 있다. 따라서 토양세척법은 중금속 오염과 같이 타 공정의 적용이 어려운 오염지역일 경우, 빠른 시간 안에 긴급히 처리해야 할 경우에 유용하게 사용될 수 있는 기술이라 할 수 있다.
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용제추출법
자막) 토양정화공법 Soil remediation technologies 용제 추출법 Solvent extraction 자막) 토양에 존재하는 유기성 오염물질을 유기용매를 사용하여 제거하는 기술 A technology to remove organic contaminants from contaminated soils using organic solvents - 정화방식 : 지상 정화 - Remediation method: Ex-situ remediation - 대상오염물 : 유기오염물질 (석유계화합물, 염소계화합 물, PCBs, VOCs 등) Target contaminants: Organic contaminants (Petroleum related compounds, chlorinated compounds, PCBs, VOCs, etc.) 물리. 화학적처리방법 Physico-Chemical Treatment Technology 상단 자막) 용제 추출법 Solvent extraction 오염토양 반응기 내 투입 Put contaminated soil into the reactor 화면 자막) 오염토양 투입 Input contaminated soil 선별된 토양 이송 Soil transfer after the extraction process 상단 자막) 용제 추출법 Solvent extraction 오염물질 추출 과정 Contaminant extraction step 화면 자막) 유기용매 혼합 및 기계적 교반 Addition of organic solvent and mechanical mixing of the soil and solvent 반응기 Reactor 유기용매 Organic solvent 토양 정화 과정 Soil remediation process 토양에 존재하던 오염물질이 유기용매로 이동하고, 유기용매 층을 분리하여 토양에서 제거 *토양세척공법은 같은 공정에 수용성용매 사용 The contaminants in the soil are transferred to the organic solvent, and the organic solvent is separated from the soil. *The soil washing technique uses a water-based solution in the same process. 상단 자막) 용제 추출법 Solvent extraction 오염물질 추출 과정 Contaminant extraction step 화면 자막) 오염물질과 유기용매 Contaminants and organic solvents 정화된 토양 Remediated soil 상단 자막) 용제 추출법 Solvent extraction 유기용매 후처리 Post-treatment of organic solvent and contaminants 화면 자막) 유기용매와 오염물질 분리 Separation of organic solvents from contaminants 유기용매 재사용 Recycling of organic solvent 정화된 토양 Remediated soil 상단 자막) 용제 추출법 Solvent extraction 화면 자막) 토양 정화 완료! Soil remediation completed! 용제추출법은 오염토양을 추출기내에서 유기용매와 혼합시켜 용해시킨 후 분리기에서 오염물질을 분리하여 처리하는 물리ㆍ화학적 지상처리(Ex-situ)기술이다. 용제추출법은 오염물질을 분해하는 기술이기 보다는 토양, 슬러지 및 퇴적물로부터 오염물질을 분리시킴으로써 전체적인 오염토양의 부피를 감소시키는 방법이라 할 수 있다. 용제추출법을 적용할 경우 추출공정의 효율을 높이기 위해 오염토양과 추출용매의 접촉을 극대화 시킬 수 있는 회전 교반 장치가 필요하며, 오염물질 및 토양의 상태에 따라 고형화/안정화, 소각, 혹은 토양세척과 같은 다른 기술과 병합하여 사용할 수 있다. 용제추출법은 PAHs, PCB와 같은 난분해성 물질을 단기간에 정화하는데 매우 효과적인 기술이지만 수분함량이 높거나 유화제와 같은 물질이 오염토양에 존재할 경우 공정에 방해가 되며, 공정에서 사용된 추출용매가 토양에 잔류하여 2차 오염물질로서 작용할 수도 있는 단점을 가지고 있다.
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고형화/안정화법
[스크립트] 토양정화공법 고형화/안정화법 주의 : 본 영상은 정화공법에 대한 이해를 돕기 위하여 간략히 제작된 영상으로 현장 적용 시 다를 수 있습니다 오염토양에 고형화제나 안정화제를 혼합하여 토양 내 오염물질의 이동 확산을 방지하는 기술 - 대상 오염물 : 유무기 화합물 고형화 및 안정화 사전준비 과정 (↑고형화 준비 과정) (↑안정화 준비 과정) 고형화제 투입 과정 (고형화제 주입 및 교반) (오염토양) 오염물질 고형화 과정 (오염토양) (토양입자와 오염물을 고형화제로 둘러싸 상호 결합력을 높임) 안정화제 투입 과정 (안정화제) (오염토양) 오염물질 안정화 과정 (안정화제) (오염토양) (토양입자와 오염물을 안정화제로 반응시켜 상호 결합력을 높임) 토양 사후관리 토양 정화 완료! 본 영상의 모든 저작권은 한국환경산업기술원에 있습니다. 고형화 및 안정화법은 오염토양에 시멘트, 석회, 슬래그 등의 고형화제를 첨가하여 오염물질의 이동성을 물리적으로 저감시키고 화학적으로 용해도를 낮추거나 무해한 형태로 변화시키는 처리기술을 말한다. 고형화/안정화법 또한 화학적 산화/환원법과 같이 지상처리(Ex-situ) 및 지중처리(In-situ)로 모두 활용 가능한 기술로서 중금속 등 무기물질을 고정시키는데 효과가 매우 높다. 고형화/안정화법은 중금속으로 오염된 지역에 적용이 타기술에 비하여 처리효과가 높으며, 처리비용 또한 저렴한 장점이 있다. 그러나 일반적으로 오염물질을 제거하는 것이 아닌 오염물질의 용해도 및 이동성만을 감소시키는 처리기술이기 때문에 향후에 오염물질의 용출이 발생할 가능성이 잠재되어 있으므로 장기간의 모니터링 과정이 필요한 단점을 가지고 있다. 또한 휘발성 유기물질의 경우 고정화가 어렵고 일반적으로 고형화제의 첨가로 인하여 오염토양의 부피가 증가할 수 있으며, 처리 후 고형화된 물질에 대한 처분작업이 필요할 수도 있다.
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동전기법
[스크립트] 토양정화공법 동전기공법 주의 : 본 영상은 정화공법에 대한 이해를 돕기 위하여 간략히 제작된 영상으로 현장 적용 시 다를 수 있습니다 이온성 물질(중금속 등)로 오염된 토양 내에 (+)전극과 (-)전극을 설치하고 전류를 흐르게 하여 이온성 오염물질을 반대 극성을 띤 전극 쪽으로 이동시켜 정화하는 기술 - 대상 오염물 : 이온성 유무기 화합물 동전기 처리장 조성 (동전기 시설) (오염토양) 동전기 처리시설 설치 (전해액 저장탱크) (전원공급장치) (전극봉) 토양 내 전기장 형성 (- 전극) (+ 전극) (전해액) (오염물질) 토양 전기장에 의한 오염물질 이동 전극봉 주변 오염물질 제거 추출 전해액 후처리 공정 (전해액) (↓전해액 처리장치) 토양 정화 완료! 본 영상의 모든 저작권은 한국환경산업기술원에 있습니다. 동전기 정화법은 투수계수가 낮은 포화토양에서 이온상태의 오염물(음이온, 양이온, 중금속 등)을 양극과 음극의 전기장에 의하여 이동속도를 촉진시켜 포화지역의 오염토양을 처리하는 방법이다. 동전기법은 지중처리(In-situ) 토양정화기술로서 오염지역에 전극을 연결하고 낮은 강도의 전류를 흐르게 함으로써 투수계수가 낮은 토양, 점토, 슬러지 그리고 해양준설토로부터 오염물질을 제거한다. 일반적으로 오염토양 처리기술 중 미세토양이 다량으로 혼합되어 투수계수가 낮은 토양의 경우 통기성 및 유체의 이동성이 낮아 토양오염 처리기술의 적용이 용이하지 않지만 동전기법은 투수계수가 낮은 토양의 경우에서도 높은 처리효율이다. 그러나 동전기법은 소요되는 전기량이 많아 운영비가 높게 소요되어 경제성이 낮고, 산화/환원 반응에 의해 불필요한 부산물이 생성될 수도 있으며, 토양 내 수분함량이 10% 미만인 경우 오염물질 정화효율이 급격하게 감소하기 때문에 다시 수분을 공급해 주어야 하는 단점을 가지고 있다.
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화학적 산화/환원법
[스크립트] 토양정화공법 화학적 산화/환원공법 주의 : 본 영상은 정화공법에 대한 이해를 돕기 위하여 간략히 제작된 영상으로 현장 적용 시 다를 수 있습니다 산화제 및 환원제를 지중에 주입한 뒤 오염물질을 화학적으로 반응시켜 무해하거나 저독성 화합물로 전환시켜주는 기술 - 대상 오염물 : 유무기 화합물 화학적 산화환원 장치 설치 (오염 토양) (주입펌프) (약품저장탱크) (주입관) 산화 환원제 주입 과정 토양 내 산화 환원제 주입 과정 (주입 관정) (오염토양) 오염물질 무해화 과정 (오염물질) (산화/환원제) 토양 정화 완료! 본 영상의 모든 저작권은 한국환경산업기술원에 있습니다. 산화 / 환원반응은 오염물질을 화학적으로 더 안정하고 , 유동성이 없으며 , 비활성물질로 변화시키는 반응이다 . 산화제와 접촉한 유류오염물질은 이산화탄소와 물로 분해되어 오염물질 농도가 감소된다 . 일반적인 시약은 과산화수소 , 오존 , 펜톤 산화제 , 차아염소산염이다 . 공법의 장점은 오염물질을 원위치에서 정화할 수 있고 , 오염물질의 분해가 수주 또는 수개월로서 매우 빠르다 . 또한 펜톤 산화를 제외한 다른 산화제의 경우 부산물이 발생하지 않으며 , 일부 산화제는 MTBE 를 완전히 산화시킬 수 있다 . 그러나 산화 / 환원법은 타 기술에 비해 초기투자 비용 및 운영비가 많이 소요되며 투수성이 낮은 토양에서는 오염물질과 산화제의 접촉이 쉽지 않다는 단점이 있다 . 또한 , 산화제의 적용시 인체 건강 및 안전에 각별한 조심히 필요하며 , 산화반응으로 대수층의 지구화학적인 성질이 변할 수 있다 .
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열적처리방법
열적처리방법
열탈착법
[스크립트] 토양정화공법 열탈착공법 주의 : 본 영상은 정화공법에 대한 이해를 돕기 위하여 간략히 제작된 영상으로 현장 적용 시 다를 수 있습니다 오염된 토양을 고온으로 가열하여 토양에 흡착된 오염물질을 휘발 및 탈착시키는 기술 - 대상 오염물 : 고농도/난분해성 유기 화합물 오염토양 투입 과정 < 오염토양 투입 < 잡석 및 이물질 사전 선별 토양 열탈착 과정 열탈착 장치가 회전하며 가열 > 400 ~ 800℃ 기화된 오염가스 > 오염 배가스 정화과정 < 오염 배가스 처리 < 정화된 토양 < 미세먼지 제거 < 정화된 가스 토양 정화 완료! 본 영상의 모든 저작권은 한국환경산업기술원에 있습니다. 열탈착법은 통제된 환경에서 토양을 일정온도로 가열하여 토양에 흡착된 오염물질을 휘발 및 탈착시키는 지상처리기술로서 오염지역의 굴착된 오염토양을 열탈착장치에 투입하여 처리하는 방법이다. 열적 처리는 직접 연소에 의한 열처리(소각)와 산소가 없는 혐기성 상태에서 열을 가해 유기물질을 분해하는 열처리(열분해)의 두 가지 형태로 구분되며, 다시 열분해 형태는 오염물질을 제거하기 위한 운전 온도에 의해 고온열탈착법(400~800℃)과 저온열탈착법(약400℃ 이하)으로 구분된다. 열탈착법은 보통 유기물 성분을 분해하지 않고 오염물질을 열을 이용하여 토양으로부터 분리하지만 시스템의 온도와 특정유기물 존재에 따라 가스상의 2차 생성물을 발생시킨다. 이런 가스상의 물질은 대기로 방출되기 전에 2차 처리장치(후연소장치, 촉매산화탑, 응축기, 또는 흡수탑)에 의해 처리된다.
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소각법
자막) 토양정화공법 [열적 처리법] 열분해법, 소각법, 유리화법 자막) 오염된 토양을 정화하기 위해서 온도를 올려서 오염물질을 제거하는 기술 - 열분해법, 소각법, 유리화법 열분해법 : 산소가 없는 상태에서 오염토양에 400~500℃의 열을 가해 유기오염물질을 분해함으로써 토양을 정화하는 기술 -대상오염물 : 준휘발성 물질, 농약류 열에 의해 분해되는 물질 자막) 오염된 토양의 온도를 올려서 오염물질을 제거하는 기술 소각법 : 오염토양을 870 ? 1200℃ 의 고온에서 산소와 연소시켜 토양을 정화시키는 기술 - 대상오염물 : 염소계 화합물, PCBs(잔류성 오염물질), 다이옥신(잔류성 오염물질) 자막) 오염된 토양의 온도를 올려서 오염물질을 제거하는 기술 유리화법 : 오염토양을 제철소의 용광로와 같이 1200℃ 이상으로 가열하여 오염물질을 용융 상태로 만든 후 서서히 냉각시켜 고체로 만들어 처리하는 기술 -대상오염물 : 중금속, 방사성물질 상단 자막) 열적 처리법 화면 자막) 오염토양 투입 상단 자막) 열적 처리법 열분해법 화면 자막) 열분해법 : 산소가 없는 상태에서 열(400~500℃)을 가해 오염물질을 열로 분해하여 처리하는 기술 기화된 오염가스 오염물질 상단 자막) 열적 처리법 소각법 화면 자막) 소각법 : 고온(870~1200℃)에서 산소와 반응시켜 오염물질을 태우는 방법 기화된 오염가스 오염물질 상단 자막) 열적처리법 열분해법, 소각법의정화후처리과정 화면 자막) 오염배가스처리 정화된가스 미세먼지제거 정화된토양-냉각및영양물질첨가후재사용 토양정화완료! 상단 자막) 열적처리법 유리화법 화면 자막) 오염토양 투입 후 고온으로가열 상단 자막) 열적처리법 유리화법 화면 자막) 고온(1200℃)에 의해 용융상태로 변화시켜 처리하는 방법 오염물질 상단 자막) 열적처리법 유리화법의 후처리 과정 화면 자막) 용융 상태의 토양을 서서히 냉각시켜 처분 토양정화완료! 이 공정은 적당량의 산소를 공급하여 유기물질을 연소시켜 분해하는 열적파괴공정이다. 오염토양의 유기물질을 871~1,204℃의 고온으로 토양내의 유기오염물질을 소각하여 이산화탄소, 수증기, 황화수소, 그리고 할로겐화수소로 분해한다. 일반적인 소각로의 오염물질 제거효율은 99.99% 이상이고, PCB나 다이옥신에 대해서는 99% 정도의 효율을 나타낸다. 보통 소각법은 오염토양 처리 방법이라기보다는 폐기물 처리에 주로 활용되고 있는 기술로서 다양한 오염물질을 매우 낮은 수준까지 효과적으로 정화할 수 있는 기술 중의 하나이다. 그러나 처리비용이 타 기술에 비하여 매우 높고 중금속으로 오염된 토양을 소각하는 경우 중금속을 포함한 소각재가 발생되므로 소각 후 다시 처분해야 하는 단점을 가지고 있다. 소각법은 토양중의 오염물질 뿐 만 아니라 토양 미생물 및 유기물질까지 모두 분해시키기 때문에 향후 소각된 토양은 토양으로서의 기능을 상실하게 되므로 친환경적인 기술이라 할 수 없다.
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유리화법
자막) 토양정화공법 [열적 처리법] 열분해법, 소각법, 유리화법 자막) 오염된 토양을 정화하기 위해서 온도를 올려서 오염물질을 제거하는 기술 - 열분해법, 소각법, 유리화법 열분해법 : 산소가 없는 상태에서 오염토양에 400~500℃의 열을 가해 유기오염물질을 분해함으로써 토양을 정화하는 기술 -대상오염물 : 준휘발성 물질, 농약류 열에 의해 분해되는 물질 자막) 오염된 토양의 온도를 올려서 오염물질을 제거하는 기술 소각법 : 오염토양을 870 ? 1200℃ 의 고온에서 산소와 연소시켜 토양을 정화시키는 기술 - 대상오염물 : 염소계 화합물, PCBs(잔류성 오염물질), 다이옥신(잔류성 오염물질) 자막) 오염된 토양의 온도를 올려서 오염물질을 제거하는 기술 유리화법 : 오염토양을 제철소의 용광로와 같이 1200℃ 이상으로 가열하여 오염물질을 용융 상태로 만든 후 서서히 냉각시켜 고체로 만들어 처리하는 기술 -대상오염물 : 중금속, 방사성물질 상단 자막) 열적 처리법 화면 자막) 오염토양 투입 상단 자막) 열적 처리법 열분해법 화면 자막) 열분해법 : 산소가 없는 상태에서 열(400~500℃)을 가해 오염물질을 열로 분해하여 처리하는 기술 기화된 오염가스 오염물질 상단 자막) 열적 처리법 소각법 화면 자막) 소각법 : 고온(870~1200℃)에서 산소와 반응시켜 오염물질을 태우는 방법 기화된 오염가스 오염물질 상단 자막) 열적처리법 열분해법, 소각법의정화후처리과정 화면 자막) 오염배가스처리 정화된가스 미세먼지제거 정화된토양-냉각및영양물질첨가후재사용 토양정화완료! 상단 자막) 열적처리법 유리화법 화면 자막) 오염토양 투입 후 고온으로가열 상단 자막) 열적처리법 유리화법 화면 자막) 고온(1200℃)에 의해 용융상태로 변화시켜 처리하는 방법 오염물질 상단 자막) 열적처리법 유리화법의 후처리 과정 화면 자막) 용융 상태의 토양을 서서히 냉각시켜 처분 토양정화완료! 유리화 공정은 굴착한 오염토양을 전기적으로 용융시킴으로써 용출특성이 매우 적은 결정구조로 만드는 기법으로써 이 기술은 오염물질의 농도를 감소시키기 보다는 오염물질을 둘러싸 고립화시키는 지중처리(In-situ) 기술이다. 유리화법은 전극을 지중에 연결하여 전류를 흐르게 함으로써 열을 발생시켜 오염토양을 결정구조로 만드는 공정이기 때문에 열을 이용한다는 면에서 열적처리방법에 속하기도 하지만 결정구조 안에 오염물질을 포획하여 이동성을 감소시킨다는 점에서 일종의 고형화/안정화법이라 할 수 있다. 유리화법은 중금속을 비롯한 다양한 오염물질을 처리할 수 있다는 점에서 활용도가 높은 기술이지만 소요되는 에너지 비용이 높고 유리화 공정 중 발생하는 방출 가스를 처리해야 하며, 유리화 된 슬래그를 다시 처분해야 하는 단점을 가지고 있다.
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열분해법
자막) 토양정화공법 [열적 처리법] 열분해법, 소각법, 유리화법 자막) 오염된 토양을 정화하기 위해서 온도를 올려서 오염물질을 제거하는 기술 - 열분해법, 소각법, 유리화법 열분해법 : 산소가 없는 상태에서 오염토양에 400~500℃의 열을 가해 유기오염물질을 분해함으로써 토양을 정화하는 기술 -대상오염물 : 준휘발성 물질, 농약류 열에 의해 분해되는 물질 자막) 오염된 토양의 온도를 올려서 오염물질을 제거하는 기술 소각법 : 오염토양을 870 ? 1200℃ 의 고온에서 산소와 연소시켜 토양을 정화시키는 기술 - 대상오염물 : 염소계 화합물, PCBs(잔류성 오염물질), 다이옥신(잔류성 오염물질) 자막) 오염된 토양의 온도를 올려서 오염물질을 제거하는 기술 유리화법 : 오염토양을 제철소의 용광로와 같이 1200℃ 이상으로 가열하여 오염물질을 용융 상태로 만든 후 서서히 냉각시켜 고체로 만들어 처리하는 기술 -대상오염물 : 중금속, 방사성물질 상단 자막) 열적 처리법 화면 자막) 오염토양 투입 상단 자막) 열적 처리법 열분해법 화면 자막) 열분해법 : 산소가 없는 상태에서 열(400~500℃)을 가해 오염물질을 열로 분해하여 처리하는 기술 기화된 오염가스 오염물질 상단 자막) 열적 처리법 소각법 화면 자막) 소각법 : 고온(870~1200℃)에서 산소와 반응시켜 오염물질을 태우는 방법 기화된 오염가스 오염물질 상단 자막) 열적처리법 열분해법, 소각법의정화후처리과정 화면 자막) 오염배가스처리 정화된가스 미세먼지제거 정화된토양-냉각및영양물질첨가후재사용 토양정화완료! 상단 자막) 열적처리법 유리화법 화면 자막) 오염토양 투입 후 고온으로가열 상단 자막) 열적처리법 유리화법 화면 자막) 고온(1200℃)에 의해 용융상태로 변화시켜 처리하는 방법 오염물질 상단 자막) 열적처리법 유리화법의 후처리 과정 화면 자막) 용융 상태의 토양을 서서히 냉각시켜 처분 토양정화완료! 열분해는 산소가 없는 혐기성 상태에서 열을 가해 유기물질을 분해시키는 화학적 분해방법이다. 유기물질은 가스상 물질과 고정탄소 및 재로 전환되며, 특히 유해성 유기물질을 이산화탄소 및 수소, 메탄, 탄화수소와 같은 연소 가능한 가스 상태로 변환시킨다. 휘발성물질이나 준 휘발성이 포함되어 있을 경우 열 탈착이 일어나기도 하며 방출 가스는 2차 연소실에서 일부는 연소되고, 일부는 농축된다. 열분해법은 열탈착법 및 소각법과 같은 열적처리기술이기 때문에 이러한 기술들과 비슷한 장점 및 제한요인을 가지고 있다.
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지하수

원위치방법
원위치방법
공기살포기법
자막) 지하수정화공법 Groundwater remediation technology 공기살포처리기법& 토양증기추출법 Air sparging & Soil vapor extraction 자막) 오염된 지하수에 공기를 주입하여 오염물질을 휘발시키고 미생물 활동을 촉진시켜 지하수를 정화하는 기술 A groundwater remediation technique by injecting air into contaminated groundwater to volatilize contaminants for extracting and stimulate microbial activity 정화 방식 : 지중 및 지상 정화 Remediation method: In-situ and ex-situ remediation - 대상오염물 : 휘발성 유기오염물질 벤젠, 톨루엔, 트리클로로에틸렌 등 - Target contaminants: Volatile organic compounds (VOCs) Benzene, toluene, trichloroethylene, etc. 상단 자막) [공기살포 처리기법 & 토양증기 추출법] 지하수 오염 발생 [Air sparging & Soil vapor extraction] Contaminated groundwater 화면 자막) 산업체에서 생산공정에 사용하는 유기용제나 액체연료 Organic solvents or liquid fuels used in industrial production processes 공기투과율이 높은 모래질 및 자갈질 토양에 적합 Suitable for sand and gravel with high air permeability 지하수 Groundwater 휘발성 오염물질 Volatile contaminants ※ 휘발된 오염물질을 효과적으로 추출하기 위해 일반적으로 토양증기 추출법을 함께 적용 ※ Usually applied with soil vapor extraction to effectively extract the volatilized contaminants 상단 자막) [공기살포 처리기법 & 토양증기 추출법] 지하수 오염 발생 [Air sparging & Soil vapor extraction] Contaminated groundwater 화면 자막) 휘발성 오염물질 Volatile contaminants 상단 자막) [공기살포 처리기법 & 토양증기 추출법] l 처리 시설 설치 [Air sparging & Soil vapor extraction] l Treatment facility installation 화면 자막) 공기 주입정 Air injection well 공기 흡입정 Air extraction well 후처리시설 Post-treatment facility 상단 자막) [공기살포 처리기법 & 토양증기 추출법] 오염된 지하수와 토양의 정화 과정 [Air sparging & Soil vapor extraction] Remediation process of contaminated groundwater and soil 화면 자막) 공기를 주입정으로 삽입 Pump air into the injection wells 오염증기를 흡입정으로 추출 Remove volatilized contaminants through the extraction wells 상단 자막) [공기살포 처리기법 & 토양증기 추출법] 오염된 지하수와 토양의 정화 과정 [Air sparging & Soil vapor extraction] Remediation process of contaminated groundwater and soil 화면 자막) 지하수정화작용 : 오염물질을 휘발시킴과 동시에 지하수 중에 산소 농도를 높여 미생물에 의한 생물학적 분해 촉진 Groundwater remediation process: Stimulates biodegradation by increasing the dissolved oxygen concentration while volatilizing contaminants 미생물 microorganism 오염물질 Contaminant 물 Water 이산화탄소 CO2 자막) [공기살포 처리기법 & 토양증기 추출법] 흡입된 공기 속 오염물질 후처리 공정 [Air sparging & Soil vapor extraction] Post-treatment process for contaminants in the extracted air 화면 자막) 오염증기 정화처리 Contaminant vapor treatment 처리수 배출 및 지하 주입 Discharge out to the stream or underground injection of the treated water 상단 자막) [공기살포 처리기법 & 토양증기 추출법] [Air sparging & Soil vapor extraction] 화면 자막) 지하수 정화 완료 Groundwater remediation completed! 본 공정은 포화 대수층 내에 공기를 강제 주입하여 오염물질을 휘발시킴으로써 제거하는 지중처리 기술이다. 공기분산(air sparging)은 오염된 대수층으로 공기방울을 주입하는 지중 기술이며, 주입된 공기방울은 수평, 수직적으로 토양 공극을 통해 이동된다. 이 공기 방울은 증기추출배관으로 오염물질을 이동시킨다. 증기 추출기법은 가스 상의 오염물질을 제거하기 위해 공기분산기법을 결합시킨 방법이다. 이 기술은 지하수와 토양사이의 접촉을 증가시키기 위해 운전속도를 증가시켰으며, 공기분산에 의해 다량의 지하수가 정화된다.
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Dual Phase Extraction
자막) 지하수정화공법 Groundwater remediation technology 다상 추출법(이중상 추출법) Multi-phase extraction (Dual-phase extraction) 자막) 고압진공 추출정을 이용하여 지하수위를 낮춤으로써 지하수면 상부와 하부에 있는 오염된 지하수(액체)와 토양증기(기체)를 동시에 제거하는 정화기 술 A remediation technique to remove contaminated groundwater (liquid) and soil vapor (gas) from above and below the water table by lowering the groundwater level using a high-pressure vacuum extraction well -정화 방식 : 지중 정화 -Remediation method: In-situ remediation -대상오염물 : 휘발성 유기성분, 준휘발성 유기성분, 연료성분 -Target contaminants: Volatile organic compounds, semivolatile organic compounds, and fuels 상단 자막) 다상 추출법(이중상 추출법) Multi-phase extraction (Dual-phase extraction) 화면 자막) 점토질의 토양으로 구성된 모세관층에 오염물질 농도가 높음 High concentration of contaminants in the capillary fringe composed of clays 오염된 토양 Contaminated soil 오염된 지하수 Contaminated groundwater 지하수 Groundwater 불투수층(지하수가 통과하지 않는 층) Impermeable layer (A layer that does not allow water to pass through to the ground below) 상단 자막) 다상 추출법(이중상 추출법) 고압진공 추출정과 후처리 시설 설치 Multi-phase extraction (Dual-phase extraction) High-pressure vacuum extraction well and post-treatment facility installation 화면 자막) 고압진공 추출정 High-pressure vacuum extraction well 지하수 처리 시설 Groundwater treatment facility 증기 처리 시설 Vapor treatment facility 상단 자막) 다상 추출법(이중상 추출법) 오염된지하수와토양의정화과정 Multi-phase extraction (Dual phase extraction) Contaminated groundwater and soil remediation process 화면자막) 고압진공추출정 High-pressure vacuum extraction well 높은압력을이용해 진공상태로만들어 액체와기체를동시에추출하는설비 A system that uses high pressure to remove both liquid and gas by making a vacuum state 오염된지하수추출 Contaminated groundwater extraction 오염된증기추출 Contaminated vapor extraction 상단 자막) ???? ?????? ???????? ???????? 오염된지하수와토양의정화과정 Multi-phase extraction (Dual phase extraction) Contaminated groundwater and soil remediation process 화면 자막) 오염된 지하수를 고압진공 추출정으로 빨아들이고 이로 인해 지하수위가 낮아지면서 진공관 주위의 토양이 내려와 지하수면 변형 The high-pressure vacuum extraction well extracts the contaminated groundwater, which lowers the groundwater level, causing the soil around the vacuum tube to descend and change the water table 상단 자막) 다상 추출법(이중상 추출법) 추출한 오염된 지하수와 증기는 따로 후처리 Multi-phase extraction (Dual-phase extraction) Post-treatment of extracted contaminated groundwater and vapor 화면 자막) 오염증기 Contaminated vapor 물 Water 지하수 처리 Groundwater treatment 증기 처리 Vapor treatment 상단 자막) 다상 추출법 Multi-phase extraction 화면 자막) 지하수와 토양 정화 완료 Groundwater and soil remediation completed! 투수계수가 낮거나, 불균일한 지반내의 액상 및 가스상 오염물질을 동시에 제거하기 위하여 진공을 이용하는 기술을 말한다. 고압진공장치는 투수성이 낮거나 불균일한 토양으로부터 액체나 가스를 동시에 제거할 수 있다. 진공추출배관의 입구가 막히지 않도록 배관의 입구에 거름 장치를 부착한다. 진공상태를 유지함으로써 토양증기가 추출되고, 지하수에서 추출된 증기가 대기 중으로 배출된다. 본 공정은 추출된 증기와 지하수를 분리하여 처리한다. 이 기술은 full-scale 기술이다. 처리해야 할 오염물질이 고분자의 탄화수소일 경우에 생물학적 분해, 공기분산, 혹은 미생물방사와 결합되어 이용된다. 이 기술을 이용한 추출은 현장에서 세척 시간을 단축시킬 수 있다. 오염물질의 재생이 어려운 경우에는 pump-and-treat 기술과 함께 병용하여 사용될 수 있다. 증기/액체의 혼합 오염물질이 존재한다면 이 기술은 공기분사보다 더 뛰어난 결과를 나타낸다.
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진공증기추출법
자막) 지하수정화공법 Groundwater remediation technology 공기살포처리기법& 토양증기추출법 Air sparging & Soil vapor extraction 자막) 오염된 지하수에 공기를 주입하여 오염물질을 휘발시키고 미생물 활동을 촉진시켜 지하수를 정화하는 기술 A groundwater remediation technique by injecting air into contaminated groundwater to volatilize contaminants for extracting and stimulate microbial activity 정화 방식 : 지중 및 지상 정화 Remediation method: In-situ and ex-situ remediation - 대상오염물 : 휘발성 유기오염물질 벤젠, 톨루엔, 트리클로로에틸렌 등 - Target contaminants: Volatile organic compounds (VOCs) Benzene, toluene, trichloroethylene, etc. 상단 자막) [공기살포 처리기법 & 토양증기 추출법] 지하수 오염 발생 [Air sparging & Soil vapor extraction] Contaminated groundwater 화면 자막) 산업체에서 생산공정에 사용하는 유기용제나 액체연료 Organic solvents or liquid fuels used in industrial production processes 공기투과율이 높은 모래질 및 자갈질 토양에 적합 Suitable for sand and gravel with high air permeability 지하수 Groundwater 휘발성 오염물질 Volatile contaminants ※ 휘발된 오염물질을 효과적으로 추출하기 위해 일반적으로 토양증기 추출법을 함께 적용 ※ Usually applied with soil vapor extraction to effectively extract the volatilized contaminants 상단 자막) [공기살포 처리기법 & 토양증기 추출법] 지하수 오염 발생 [Air sparging & Soil vapor extraction] Contaminated groundwater 화면 자막) 휘발성 오염물질 Volatile contaminants 상단 자막) [공기살포 처리기법 & 토양증기 추출법] l 처리 시설 설치 [Air sparging & Soil vapor extraction] l Treatment facility installation 화면 자막) 공기 주입정 Air injection well 공기 흡입정 Air extraction well 후처리시설 Post-treatment facility 상단 자막) [공기살포 처리기법 & 토양증기 추출법] 오염된 지하수와 토양의 정화 과정 [Air sparging & Soil vapor extraction] Remediation process of contaminated groundwater and soil 화면 자막) 공기를 주입정으로 삽입 Pump air into the injection wells 오염증기를 흡입정으로 추출 Remove volatilized contaminants through the extraction wells 상단 자막) [공기살포 처리기법 & 토양증기 추출법] 오염된 지하수와 토양의 정화 과정 [Air sparging & Soil vapor extraction] Remediation process of contaminated groundwater and soil 화면 자막) 지하수정화작용 : 오염물질을 휘발시킴과 동시에 지하수 중에 산소 농도를 높여 미생물에 의한 생물학적 분해 촉진 Groundwater remediation process: Stimulates biodegradation by increasing the dissolved oxygen concentration while volatilizing contaminants 미생물 microorganism 오염물질 Contaminant 물 Water 이산화탄소 CO2 자막) [공기살포 처리기법 & 토양증기 추출법] 흡입된 공기 속 오염물질 후처리 공정 [Air sparging & Soil vapor extraction] Post-treatment process for contaminants in the extracted air 화면 자막) 오염증기 정화처리 Contaminant vapor treatment 처리수 배출 및 지하 주입 Discharge out to the stream or underground injection of the treated water 상단 자막) [공기살포 처리기법 & 토양증기 추출법] [Air sparging & Soil vapor extraction] 화면 자막) 지하수 정화 완료 Groundwater remediation completed! 공기가 주입되어 추출정 내의 오염 지하수를 부상시킴으로써 그 뒤를 이어 연속적으로 지하수가 유입될 수 있도록 한다. 일단 추출정 내부로 유입되면, 오염 지하수내의 휘발성 유기물질은 공기방울과 더불어 부상하고, 이를 상부에서 수집하여 처리한다. 부분적으로 처리된 지하수는 표면으로 올라가지 않고, 불포화 대수층으로 이동되며, 이러한 공정이 반복된다. 지하수가 처리장치에서 순환됨으로써 오염물질의 농도는 점점 감소된다. 본 공정은 현재까지 pilot-scale 기술이다.
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Pumping 후 처리 방법
Pumping 후 처리 방법
Pumping 후 처리(Ex-situ)
자막) 지하수정화공법 Groundwater remediation technology 양수 후 처리법 Pump and Treat 자막) 땅속의 오염된 지하수를 펌프를 이용해 지상으로 퍼올린(양수) 후 지상의 수처리 시설을 통해 정화하는 기술 A remediation technique used to pump out contaminated groundwater to the surface and then treat the water with aboveground treatment system. - 정화방식 : 지상 정화 - Remediation method: Ex-situ remediation - 대상오염물 : 용존 오염물질 Target contaminants: Dissolved contaminants 상단 자막) 양수 후 처리법 Pump and Treat 화면 자막) 오염원 Contaminant source 오염물질이 녹아 있는 지하수 Groundwater with dissolved contaminants 지하수 Groundwater 상단 자막) [양수 후 처리법] 양수정 설치 Pump and Treat Pumping well installation 화면 자막) 후처리 시설 Aboveground treatment system 양수정 : 지하수를 퍼올리는 관정 Pumping well: To extract the contaminated groundwater 상단 자막) 양수 후 처리법 오염된 지하수 추출 Pump and Treat Contaminated groundwater extraction 화면 자막) 수중 모터 펌프 Submersible pump 지하수 이송 파이프 Groundwater rising column pipe 상단 자막) [양수 후 처리법] 오염된 지하수 추출 [Pump and Treat ] Contaminated groundwater extraction 화면 자막) 오염물질이 녹아 있는 지하수를 지상으로 양수 Pumping contaminated groundwater to the surface 오염원 Contaminant source 오염물질이 녹아 있는 지하수 Groundwater with dissolved contaminants 지하수면 하강 Drawdown of groundwater table -양수정 영향반경이 커지면서 오염물 제거 면적이 넓어짐 - More contaminants are removed as the radius of influence around the pumping well expands 상단 자막) [양수 후 처리법] 후처리 공정 [Pump and Treat ] Post-treatment process 화면 자막) 지상 수처리 장치 Aboveground treatment system 처리수 배출 및 지하 주입 Discharge to the stream or underground injection of the treated water 자막) [양수 후 처리법] [Pump and Treat] 지하수 정화 완료! Groundwater remediation completed! 양수된 오염 지하수를 packed towers, diffused aeration, tray aeration, 그리고 spray aeration등의 다양한 폭기법에 의해 공기를 주입하여 휘발성 오염물질과 공기간의 접촉면적을 증대시켜 줌으로써 휘발&제거하는 방법이다. 탈기기법은 휘발성 오염물질을 물에서 공기로 이동시킨다. 지하수를 정화하는 방법으로써, 이 공정은 packed tower이나 aeration tank에서 이루어진다. 일반적인 packed tower air stripper는 tower의 위에서 오염된 물을 분사시킬 수 있도록 spray nozzle을 설치하고, 공기를 물의 흐름 방향에 역류하도록 fan을 설치하여, 정화된 물을 모을 수 있도록 tower의 바닥에 펌프를 설치한다. 보조 장비는 공기 예열기, 자동제어 장치, 배출가스 처리장치 등이다.
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