토양환경기술사시험자료집 - 오염확산방지 및 정화기술Ⅰ(29)
※ 화학적산화법 정화계획의 유효성평가절차(석유계유기화합물질의 경우)
1. 1단계 (초기 적용성평가단계)
(1) 실현가능성(Overall Viability)
1) NAPL이 존재할 경우 비경제적이며 폭발의 위험성도 있기 때문에 이를 회수하거나 처리할
수 있는 다른 방법이 포함되어야 한다.
2) UST, 배관, 하수관거 등의 설비가 처리부지에 근접해 있을 경우 발생열, VOCs의 발생,
산소농도 증가 및 그에 따른 부식 등의 문제 발생, 특히 지하매설설비는 폭발, 화재 발생,
VOCs가 유입될 수 있으므로 적합하지 않다.
3) 오염지역에 투수성이 낮은 점토층이 존재할 경우 산화제와 오염물질의 접촉이 힘들므로
부적합하다.
(2) 잠재적인 적용성
1) 오염부지의 투수성
2) 오염물질에 대한 산화제의 분해효과
2. 2단계 (세부 적용성평가단계)
(1) 오염부지특성에 따른 주요 영향인자
1) 산화제요구인자
적정 산화제요구량을 도출하기 위해서는 토양 중에 자연적으로 존재하는 유기물질 및
무기물질과의 반응을 통하여 소모되는 자연적인 산화제요구량을 고려하여야 한다.
2) 물질이송인자
- 고유투수계수
|
수리전도도(Cm/sec) |
고유투수계수(Cm2) |
화학적산화효과 |
|
K > 10-5 |
k > 10-9 |
일반적으로 효과적임 |
|
10-5 > K > 10-6 |
10-9 > k > 10-10 |
효과적일 수 있음,상세한 평가 필요 |
|
10-6 > K |
10-10 > k |
거의 효과없음 |
- 토양구조 및 지층구조
- 지하수이동속도(동수경사에 지배)
지하수이동속도는 침윤속도(Seepage Velosity, qs)이다. qs = K(dh/dl) / ne
지하수에 용해된 물질의 이동은 이송, 분산, 물리화학적반응에 의해 결정된다.
- 지하수에 용해된 철(용존철) 및 기타 환원형태의 물질
환원형태의 2가철 또는 다른 환원형태광물이온의 농도가 높을 경우 화학적산화
과정 중 이러한 물질들이 산화 및 침전되어 공극을 막아 토양의 투수성이 감소할
수 있다.
(2) 오염물질특성에 따른 주요 영향인자
1) 용해도
- 용해도와 유기탄소분배계수(Koc)는 반비례 관계이다.
- MTBE, 벤젠 등 낮은 분자량의 물질 :
고용해도, 저Koc → 토양에 흡착이 어렵고, 산화제와 접촉이 쉽다.
나프탈렌 등 높은 분자량의 물질 :
저용해도, 고Koc → 토양에 흡착이 쉽고, 산화제와 접촉이 어렵다.
2) 유기탄소분배계수(Koc)
3. 3단계 (설계평가단계)
(1) 설계를 위한 기본정보 및 정화목표
1) 설계를 위한 기본정보
- 정화목표치
- 지질학적특성
- 수리학적특성
- 오염물질
2) 정화목표 : "과연 화학적산화법을 통하여 경제적으로 정화목표를 달성할 수 있는가?"
(2) 화학적산화제 선정
(3) 설계시 검토사항(화학적산화법 설계시 고려사항)
1) 산화제 및 촉매제 이송설계
- 이론적인 산화제요구량
- 자연적인 산화제요구량 추정치
- 산화제 이송속도
- 주입정의 수 및 깊이
- 장치
2) 인허가 및 관련법규
- 주입관정설치 관련 인허가
- 폐수처리 관련 인허가
- 대기오염 관련 인허가
- 화학약품 사용 및 관리 관련 인허가
3) 모니터링계획
- 산화제의 주입(주입량, 주입농도 등) 모니터링
- 오염물질의 저감정도 모니터링
4) 긴급조치계획
- 산화제의 주입이 불충분할 경우
- 오염물질의 분해가 예상치보다 낮을 경우
- 과잉의 오염물질이 유입되었을 경우
- 난분해성오염물질이 형성되었을 경우
- 오염증기가 발생될 경우
- 처리후 오염물질의 농도가 다시 증가할 경우
- 침전물이나 미생물군체에 의해 Clogging 현상이 생길 경우
(4) 화학적산화시스템 구성요소
4. 4단계 (운영 및 모니터링계획의 평가단계)
(1) 오염지역까지의 산화제 전달정도 평가
(2) 오염지역내 산화제 분산정도 평가
(3) 오염물질의 저감정도 평가
(4) 대상부지경계 밖으로 오염물질 및 산화제의 확산감시를 위한 모니터링계획 평가
(5) 긴급조치계획 평가