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알럼 응집을 이용한 광산폐기물 적치장 침출수 내 불소 제거 연구 KCI 등재

A Study on the Removal of Fluorine from Leachate of Reclaimed Mine Waste Dump Site Using Alum Coagulation

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/428041
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광물과 암석 (Korean Journal of Mineralogy and Petrology)
한국광물학회 (The Mineralogical Society Off Korea)
초록

본 연구에서는 S광산의 광산폐기물 적치장 침출수에 함유된 불소의 처리를 위해(1) Ca계 물질을 이용한 공침법; (2) 활성탄과 비산회를 이용한 흡착법; (3) 알럼을 이용한 응집침전법 등을 이용한 불소(초기 농도 9.5 mg/L) 제거 실험을 수행하였다. Ca계 물질을 이용한 공침법의 경우 최대 65.6%, 활성탄 흡착법 27.9%, 비산회 흡착법 71.5%, 알럼을 이용한 응집침전법은 최대 96.6%의 불소 제거 효율을 보였다. 또한 불소의 제거에 있어 높은 제거 효율을 보인 알럼을 이용하여 모의 침출수를 대상으로 실험실 내 반응조에서 수행한 연속 처리 공정 가능성 검토 결과, 저농도(6.4 mg/L), 고농도(15.7 mg/L) 모의 침출수를 불소의 국내 청정 지역 배출수 허용 기준인 3 mg/L이 하로 처리하는 것이 가능한 것으로 나타났다. 또한 벤치 규모 반응조 운영을 통한 현장 불소 제거 실험 결과, 적정 한 운영 및 관리를 하는 경우 불소의 방류수 수질기준을 만족시킬 수 있음을 확인하였다.

This study was conducted to remove fluorine (F) (initial concentration of 9.5 mg/L) from leachate of reclaimed mine waste dump site via different methods: (1) co-precipitation using Ca-based materials; (2) adsorption using activated carbon and fly ash; and (3) coagulation and sedimentation using alum. The F removal efficiencies of each case were estimated as 65.6% (Ca co-precipitation), 27.9% (adsorption of activated carbon), 71.5% (adsorption of fly ash), and 96.6% (alum coagulation and sedimentation). In addition, the applicability of the continuous treatment process using alum coagulation was evaluated by lab-scale experiments using simulated mine drainage containing F of lower (6.4 mg/L) and higher (15.7 mg/L) concentrations, and it was confirmed that the treatment of both cases met the domestic standard (below 3 mg/L) for discharged water in clean areas. Furthermore, the results of bench-scale field tests indicated that the water quality standard of discharged water could be satisfied with the proper operation and management of the process.

목차
알럼 응집을 이용한 광산폐기물 적치장 침출수 내 불소 제거 연구
    요약
    Abstract
    서론
    연구방법
    결과 및 토의
    결론
    사 사
저자
  • 이상우((주)호성 HS환경기술연구소, 경상대학교 자연과학대학 지질과학과 및 기초과학연구소) | Sang-Woo Lee (HS Environmental Technology Research Center, Hosung Inc., Jinju 52818, Korea, Department of Earth and Environmental Sciences and Research Institute of Natural Science (RINS), Gyeongsang National University, Jinju 52828, Korea)
  • 이우춘((주)호성 HS환경기술연구소, 경상대학교 자연과학대학 지질과학과 및 기초과학연구소) | Woo-Chun Lee (HS Environmental Technology Research Center, Hosung Inc., Jinju 52818, Korea, Department of Earth and Environmental Sciences and Research Institute of Natural Science (RINS), Gyeongsang National University, Jinju 52828, Korea)
  • 김성희((주)호성 HS환경기술연구소) | Seong Hee Kim (HS Environmental Technology Research Center, Hosung Inc., Jinju 52818, Korea)
  • 정상헌((주)호성 HS환경기술연구소) | Sang Heon Jeong (HS Environmental Technology Research Center, Hosung Inc., Jinju 52818, Korea)
  • 이보영(한국광해광업공단 경인지사) | Bo Young Lee (Kyongin Branch, Korea Mine Rehabilitation and Mineral Resources, Seoul 03151, Korea)
  • 이상환(한국광해광업공단 경인지사) | Sang-Hwan Lee (Kyongin Branch, Korea Mine Rehabilitation and Mineral Resources, Seoul 03151, Korea)
  • 김순오(경상대학교 자연과학대학 지질과학과 및 기초과학연구소) | Soon-Oh Kim (Department of Earth and Environmental Sciences and Research Institute of Natural Science (RINS), Gyeongsang National University, Jinju 52828, Korea) Corresponding author