연구주제
중금속 오염 퇴적토 정화를 위한 안정화 매질 흡착에 관한 연구
The Use of Stabilizing Agent to Treat Heavy Metal Contaminated Sediment
연구배경 | 산업화로 인해 발생한 유해 오염물질은 하천 수계로 유입되어 하천수 및 토사 뿐만 아니라 하천 수계에 사는 생태계에 악영향을 줄 수 있다. 폐기물 가운데 중금속과 같은 무기오염물질은 유기오염물질과는 달리 미생물 등에 의해 생분해가 쉽게 되지 않고 상당기간 환경 내에 남아 pH, Eh 등 환경 조건이 변화함에 따라 지속적으로 이동, 확산하게 된다. 수계 내외에 중금속이 흡착된 퇴적토의 경우, 중금속 오염 수준이 기준을 상회하는 결과가 보고되고 있어 이를 정화할 필요성이 꾸준히 제기 되고 있다.
연구내용 | 본 연구에서는 액상 또는 퇴적토에 흡착된 중금속을 특정 매질에 강한 흡착으로 고정시켜 유동성을 저감시킴으로써 중금속을 통해 발현될 위해성을 감소시키는데서 착안한 기술에 대한 연구이다.
안정화 매질에 의한 중금속 유동성 저감 및 생물학적 이용성 저감을 확인하기 위해 최대흡착량 및 흡착 강도를 비교하여 안정화 매질의 중금속 흡착 특성을 규명한다. 실제 오염퇴적토로부터 중금속의 탈착을 유도하여 안정화 매질에 흡착시키는 현상을 규명하기 위해 매질간 탈착/흡착을 고려한 동역학적 실험을 수행하고 모델링을 통해 안정화의 기작을 확인한다. 최종적으로 저서성대형무척추동물을 이용한 오염물질의 생체축적량을 살펴보기 위한 실험을 수행함으로써 금속을 흡착시킨 안정화 매질이 생물학적 이용성(bioavailability) 저감을 증명하여 기술적 타당성 및 유효함을 확인하고자 한다.
기대효과 | 안정화는 원위치(In-situ)/ 위치외(ex-situ) 모두 적용 가능한 기술로써 본 연구 결과는 현장내 오염퇴적토 정화 뿐만 아니라 오염된 준설퇴적토 준설을 통한 정화 후, 재활용에도 사용될 것으로 보여 사회적 파급 효과가 클 것이라 사료된다.