국내 광산배수 자연정화시설 산화/침전조의 정화효율
The Treatment Efficiency of the Oxidation/Settling Ponds in the Passive Mine Water Treatment Systems in South Korea
1
조회
0
다운로드
4
인용
0
참고문헌
키워드
초록
기존 자연정화시설의 산화/침전조에 대한 현황과 효율분석을 통하여 폭기구조, 면적, 공정배치 등과 처리효율간의 관련성을 평가하였다. 9개 처리시설 10개 산화/침전조 중 유입수에 대해 폭기를 위한 구조가 적용된 곳은 황지유창, 석공신성, 동양 산화/침전조 1 및 2 등 4개조였다. PIRAMID에서 제시된 설계기준과 산화/침전조의 면적을 비교한 결과 와룡, 동해 7갱, 석봉 및 호남의 경우 기준 보다 작은 규모로 시공되었다. 산화/침전조의 총철 정화효율은 1.80%(와룡) ~ 98.10%(석공신성)의 분포를 보였다. 호남, 갑정, 석봉, 석공신성, 동양의 경우 산화/침전조에서의 총철 제거로 인한 전체 공정에서의 총철 제거에 대한 기여도가 50% 이상으로 SAPS보다 높은 기여도를 보이고 있다. 설계면적으로 계산된 체류시간과 철 정화효율을 비교한 결과, 체류시간이 40시간 미만인 경우에는 갑정을 제외하면 50% 미만의 철 정화효율을 보이고 있다. 이는 충분한 체류시간이 주어져야만 철 제거가 충분하게 진행될 수 있음을 보여준다. 시간에 따른 2가철의 산화와 철제거 속도에서 pH가 6 이상인 경우 산화/침전에 의해 40시간 전후에서 철이 모두 제거되었으나, pH가 3가량인 경우 48시간으로는 철 산화율 및 제거율에 한계가 있었음을 확인하였다.
Abstract
The analyses of the status and efficiencies of ten oxidation/settling ponds at the passive treatment systems were performed to evaluate the relationship between the efficiencies of iron removal and the structure of oxidation/settling ponds. Four facilities of Hwangji-Youchang, Seokkong-Sinseung, Dongyang OP1 and OP2 among ten ponds have some structures for aerating mine waters. Compared with the guideline of PIRAMID, oxidation/settling ponds of Waryong, Donghae 7th, Seokbong and Honam were evaluated as smaller in size than the guideline. Iron removal efficiencies of oxidation/settling ponds were 1.80% (Waryong) ~ 98.10% Seokkong-Sinseung). In cases of the Hwangji-Youchang, Gapjeong, Seokbong, Seokkong-Sinseung and Dongyang, the contribution of their oxidation/settling ponds to the iron removal of whole systems was more than 50%. At the compare with the Hydraulic retention time (HRT) and iron removal efficiency of oxidation/settling pond, ponds which the HRT were less than 40 hours showed the iron removal efficiency less than 50% except Gapjeong. It means that the iron removal strongly depended on HRT. The efficiency of the oxidation of ferrous and iron removal showed limited efficiencies if mine waters with around pH 3 had been stayed in ponds for a couple of days
참고문헌 (22)
- 안종만, "광산배수 자연정화시설의 대체 기질물질 적용성 기초연구", 한국자원공학회지, 48(1), pp.34~44 (2011), 한국자원공학회
- Chang, I.S, "Biological treatment of acid mine drainage under sulphate-reducing conditions with solid waste materials as substrate", Water Res, 34, pp.1269~1277 (2000)
- Cheong, Y.W, "Metal removal efficiencies of substrates for treating acid mine drainage of the Dalsung mine, South Korea", J. Geochem. Explo, 64, pp.147~152 (1998)
- 정영욱, "산성광산배수 처리를 위한 반응벽체 매질로서 버섯퇴비의 특성평가", 한국자원공학회지, 41(6), pp.476~482 (2004), 한국자원공학회
- 백환조, "소택지의 효율적 설계를 위한 수리학적 특성 해석", 한국자원공학회지, 42(5), pp.476~484 (2005), 한국자원공학회
- Ji, S.W, "The status of the passive treatment systems for acid mine drainage in South Korea", Environ. Geol, 55, pp.1181~1194 (2008)
- 지상우, "한창탄광 광산배수의 수질 특성 변화와 처리시설 정화효율에 관한 연구", 한국자원공학회지, 42(1), pp.9~19 (2005), 한국자원공학회
- 정영욱, "모형 수조내 광산배수의 산화작용에 의한 2가철 함량변화", 한국자원공학회지, 45(5), pp.546~557 (2008), 한국자원공학회
- 김선준, "자연정화처리시설의 SAPS 효율향상을 위한 유기물 평가 연구", 한국자원공학회지, 43(3), pp.231~242 (2006), 한국자원공학회
- Matthess, G, "The properties of groundwater", pp.61~70 (1882), John Wiley & Sons
- Development of maintenance technology for passive mine drainage treatment facilities, "MIRECO", 347~, pp.2008-39 (2008)
- Development of alternative substrates promoting performance of mine drainage treatment system, "MIRECO", 270~, pp.2010-53 (2010)
- Development of a best suited system for the height efficiency of mine drainage treatment system, "MIRECO", 255~, pp.2011-113 (2011)
- Neculita, C.M, "Comparative effectiveness of mixed organic substrates to mushroom compost for treatment of mine drainage in passive bioreactors", CHEMOSPHERE, 83(1), pp.76~82, PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD
- Perry, A, "The use of constructed wetlands in the treatment of acid mine drainage", Natural resources forum, pp.178~184 (1991)
- PRAMID, "Engineering Guidelines For the Passive Remediation of Acid and", or Metalliferous Mine Drainageand Similar Waste waters, Industrial Drainage, pp.2003, 61~64
- Schmidit, T.W, "Evaluation of Aeration Techniques for Mine Water Treatment in Passive Systems", Proceedings 2004 National Meeting of the American Society of Mining and Reclamation and the 25th West Virginia Surface Mine Drainage Task Force, pp.1619~1627 (2004)
- Oxygenation of Ferrous Iron, U.S. Dept. of Interior, Fed, In Water Quality Adm, "Singer, P.C", Water Polln. Cont. Res, ~ (1970)
- Handbook of technologies for avoidance and remediation of acid mine drainage, "Skousen, J", The National Mine Land Reclamation Center, 132~ (1998)
- Design manual: Neutralization of acid mine drainage, "USEPA", 231~, pp.EPA-600 (1983), 2-83-001
- Wolkersdorfer, C, "Tracer Test in a Settling Pond: The Passive Mine Water Treatment Plant of the 1 B Mine Pool, Nova Scotia, Canada", Mine Water Environ, 30(2), pp.105~112 (2011)
- 임길재, "폐탄광 광산배수 자연정화시설 정화효율성 평가 사례 연구", 한국자원공학회지, 39(2), pp.112~118 (2002), 한국자원공학회