토양환경기술사시험자료집 - 토양오염(28)

※ 산성광산배수(Acid Mine Drainage, AMD)

 

1. 발생원인

      (1) 황화광물이 산소 및 물에 노출 → 산화작용 → H2SO4생성 → PH낮춤(산성)

      (2) 발생된 산성수와 접하는 물질은 중금속을 용출한다.

                                         Water                                  

                                           ↓

                 Bacteria    →     Pyrite      ←     Oxygen

                                    (FeS2 ,Sulfide)

                                           ↓

                                        AMD →  접촉물질과 반응 → 중금속 용출 → 주변 토양과 수질 오염     

      (3) 황산생성반응식

          

             2FeS2  +  2H2O  +  7O2     →     2FeSO4  +  2H2SO4

 

             4FeSO4  +  2H2SO4  +  O2     →     2Fe2(SO4)3  +  2H2O

 

             Fe2(SO4)3  +  6H2O     →     2Fe(OH)3   +   3H2SO4

 

             7Fe2(SO4)3  +  FeS2  +  8H2O     →     15FeSO4  +  8H2SO4    (혐기성 환경, 환원)

             (전자수용체)

2. 오염형태

      (1) 광산배수는 갱내수와 침출수 등으로 이루어지는데, 황화광물의 산화작용에 의한 

           산성광산배수이며, 중금속함량이 높아서 주변환경을 심하게 오염시킨다.

      (2) 환경에 미치는 영향

             1) 광산주변수계

                    수질을 악화시키며, 수로상에 Yellow Boy(금속수산화물), 백색침전물을 침전시킨다.

             2) 지표수, 지하수

                    - 중금속으로 오염시키며, 금속(Al,Fe,Mn)수산화물을 침전시킨다.

                    - 시각적 혐오감을 일으키며, 산도증가, 탁도발생하며, 설비나 콘크리트구조물의

                       부식을 촉진한다.

             3) 수생생물상

                    서식처를 파괴한다.

3. 해결조치

      (1) 유출을 근원적으로 차단

             1) 갱도차단

             2) 물접촉방지

      (2) 유출된 광산배수를 처리

             1) 적극적 처리(물리화학적 처리)

             2) 소극적 처리(자연정화법)