KR101989536B1

KR101989536B1 - 강환원제 또는 이의 혼합물을 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법

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Publication number: KR101989536B1
Application number: KR1020180014265A
Authority: KR
Inventors: 문덕현; 장윤영; 고일하; 이상환; 지원현
Original assignee: 한국광해관리공단
Priority date: 2018-02-05
Filing date: 2018-02-05
Publication date: 2019-06-14

Abstract

본 발명은 강환원제 또는 이의 혼합물을 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법에 관한 것으로, 강환원제 단독 또는 강환원제와 염화철의 혼합을 통해 세척제를 제조하여 중금속(Pb, Cu 등)을 토양으로부터 세척함으로써 세척효율을 높여 오염 토양의 정화율을 향상함으로써 효과적인 광해방지사업이 가능하고, 또한 토양 내 유효성분의 용출을 막아 세척된 토양의 효용성을 높이며, 원위치 세척기술을 통해 공사비용의 절감과 함께 공사기간을 단축하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 강환원제 또는 이의 혼합물을 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법은, 티오글리콜산나트륨(sodium thioglycolate)을 포함하는 군 중 선택된 어느 하나를 강환원제 단독형 세척제로 사용하거나 상기 강환원제와 염화철을 포함하는 군 중 선택된 어느 하나가 혼합된 강환원제 혼합물을 강환원제 혼합형 세척제로 사용하여 중금속으로 오염된 오염 토양과 혼합함으로써 상기 오염 토양을 세척한다. 상기 강환원제 단독형 세척제는 0.3M~1.0M 농도의 티오글리콜산나트륨(sodium thioglycolate)이고, 상기 강환원제 혼합형 세척제는 0.3M~1.0M 농도의 티오글리콜산나트륨(sodium thioglycolate) 및 0.5M~1.0M 농도의 염화철(FeCl₃)이 혼합된 것이다.

Description

강환원제 또는 이의 혼합물을 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법{A heavy metal contaminated soil washing method using a washing solution composed of a strongly reducing agent or combination of strongly reducing agent and another agent}

본 발명은 중금속(Pb, Cu 등) 오염 토양 세척 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 토양의 유효 성분이 용출되지 않도록 하여 토양을 보호하고 아울러 세척제와 원위치 세척방법에 의한 중금속 오염 토양의 세척율을 높이는 강환원제 또는 이의 혼합물을 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법에 관한 것이다.

이 부분은 본 출원 내용과 관련된 배경 정보를 제공할 뿐 반드시 선행기술이 되는 것은 아니다.

국내에서 Pb, Cu 등 중금속으로 오염된 토양에 대해 적용 가능한 정화기술로는 토양세척, 동전기, 안정화 공법 등을 들 수 있다.

현재 폐광산지역 오염 농경지에 대한 광해방지사업의 일환으로 주로 적용되고 있는 안정화 공법은 오염물질의 근본적인 제거가 아닌 이동성의 저감이 주요 처리기작이다. 아울러 안정화층 상부에 식생대층으로 조성되는 비오염 복토층의 경우 농산물 생산을 위한 토양질을 만족하는 수준의 복토재 수급이 어렵고, 수급에 소요되는 비용이 높은 문제점을 가진다. 동전기 기술은 근래에 기술이 확보되어 장항제련소 오염토양 정화사업 등에 적용되고 있지만 아직까지는 현장 실증화 단계가 더 필요한 것으로 보여지고 있다. 이에 비해 토양세척기술은 이미 일반 공법으로 상용화되었으며, 국내의 많은 정화사업에 많이 적용되고 있다.

토양세척기술은 적절한 세척제를 사용하여 토양입자에 결합되어 있는 유해한 유기오염물질의 표면장력을 약화시키거나 중금속을 액상으로 이동시켜 토양입자로부터 유해물질을 분리시켜 처리하는 것을 주요 처리기작으로 한다.

국내 토양세척과 관련한 기술 중 ex-situ(지상처리) 기술은 농작물 재배를 위한 농경지 재사용 목적의 오염도 저감이 목표가 아닌 국내의 토양환경보전법상 제시된 관련 오염물질 기준의 부합여부를 우선적으로 연구하는데 그치고 있는 실정이기 때문에 중금속으로 오염된 농경지 토양정화에 적용하는 데 있어서 다소 무리가 있다.

즉, 지상처리방식의 토양세척기술은 현장적용성이 떨어진다고 볼 수 있으며, 왜냐하면 미세입자토양을 폐기처리하고 잔류된 모래질 토양을 정화하여 농경지 토양으로 활용할 경우 식물체 성장에 필요한 영양분의 토양 내 흡착이 용이하지 않고 수분보유능도 떨어지게 되므로 해당 토양은 농경지로서의 기능을 상실하게 되기 때문이다.

또한, 기존 토양세척기술은 ex-situ(지상처리) 기술이 가진 시간적인 한계, 즉 단일 세척장비 운영으로 인해 비교적 장기간의 공사기간이 소요되는 단점이 있다. 폐광산 주변의 광범위한 농경지 규모를 고려하면 단일 세척장비 운영 시 오염토양의 세척과정에 긴 시간이 소요될 수 있다. 공사기간을 단축하기 위해서는 오염토 물량을 고려하여 다수의 세척장비 운영을 고려해 볼 수 있으나 이는 곧 공사비의 증가로 이어져 비경제적일 수 있다.

한편, 종래 가장 많이 적용되는 세척제는 HCl 세척제로서, 중금속으로 오염된 토양에 가장 많이 적용되고 있으나 고농도의 HCl을 세척제로 사용하는 경우에 토양중 유효 성분들이 다량 용출되어 토양의 특성을 손상시킬 수 있는 문제점이 있고 특히 점토 성분의 구조를 파괴하여 세척 후 재이용 시 작물재배에 악 영향을 미칠 수가 있다. 또한 강산으로 현장적용시 관리가 어려울 수 있고 세척장비에 부식을 초래할 수 있다.

본 발명의 배경기술을 확인할 수 있는 특허문헌(대한민국 공개특허 제10-2015-0112576호)은 3가철을 이용한 중금속으로 오염된 토양의 세척방법에 관한 것으로, 중금속으로 오염된 토양을 무기산으로 세척하면 토양광물의 용해 및 처리토의 산성화를 초래하는 종래의 문제점을 해결하는 것이며, 토양에 덜 유해하고, 비교적 안전한 3가철을 이용하여 납, 구리, 카드뮴, 아연 등의 중금속으로 오염된 토양을 세척하는 것이다.

본 발명은 지상처리기술의 단점을 해결하는 in-situ(원위치) 토양세척기술인 것이며, 주요 제거대상 오염물질은 납(Pb), 구리(Cu)이다.

논토양을 대상으로 오염 필지별 in-situ(원위치) 세척기술을 적용하면 별도의 굴착작업 및 미세토 분류작업이 불필요하므로 미세토 보존과 함께 비교적 단기간에 토양 내 오염물질을 제거하는 경제적인 정화공정운영이 가능할 것으로 판단된다. 아울러 세척제의 특성에 따라 기존에 적용되어 온 안정화 방안에 비해서 보다 고정화된 형태의 지화학적인 종(Species) 변화를 유도하여 오염물질의 함량이 저감된 농산물의 생산이 가능할 것으로 보여진다. 이는 세척제의 특성에 따라 일부 중금속의 탈리가 효율적으로 발생하나, 다른 중금속에 대해서는 세척제와의 반응으로 인해 탈리보다는 이동성이 상당히 억제되는 강한 결합력을 가지는 형태로 전환되는 경우를 들 수 있다.

대한민국 공개특허 제10-2015-0112576호

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 토양의 유효 성분의 용출을 막아 토양을 보호하면서 중금속 오염 토양의 세척율을 높이고 원위치 세척기술을 통해 공사비용의 절감과 함께 공사기간을 단축하는 강환원제 또는 이의 혼합물을 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법을 제공하려는데 그 목적이 있다.

본 발명에 의한 강환원제 또는 이의 혼합물을 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법은, 티오글리콜산나트륨(sodium thioglycolate)을 포함하는 군 중 선택된 어느 하나를 강환원제 단독형 세척제로 사용하거나 상기 강환원제와 염화철을 포함하는 군 중 선택된 어느 하나가 혼합된 강환원제 혼합물을 강환원제 혼합형 세척제로 사용하여 중금속으로 오염된 오염 토양과 혼합함으로써 상기 오염 토양을 세척하는 것을 특징으로 한다.

상기 강환원제 단독형 세척제는 0.3M~1.0M 농도의 티오글리콜산나트륨(sodium thioglycolate)인 것을 특징으로 한다.

상기 강환원제 혼합형 세척제는 0.3M~1.0M 농도의 티오글리콜산나트륨(sodium thioglycolate) 및 0.5M~1.0M 농도의 염화철(FeCl₃)이 혼합된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 강환원제 또는 이의 혼합물을 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법에 의하면, 강환원제 단독 또는 강환원제와 염화철의 혼합을 통해 세척제를 제조하여 중금속(Pb, Cu 등)을 토양으로부터 세척함으로써 세척효율을 높여 오염 토양의 정화율을 향상함으로써 효과적인 광해방지사업이 가능하고, 또한 토양 내 유효성분의 용출을 막아 세척된 토양의 효용성을 현실적으로 높여줌으로써 자원재활용에 따른 기대효과도 높일 수 있다. 또한, 원위치 세척기술을 통해 지상처리 처리기술보다 공사비용을 절감하는 것이 가능하고 공사기간을 단축하는 효과가 있다.

도 1과 도 2는 각각 본 발명의 실시예 1에 의한 농도별 강환원제를 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법에 따른 Pb와 Cu 제거 효율을 보인 그래프로서,
도 3 내지 도 6은 각각 본 발명의 실시예 2에 의한 강환원제와 염화철의 혼합물을 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법에 따른 Pb 제거 효율을 보인 그래프.
도 3은 FeCl₃ (0.1M~1M)와 강환원제 (0.3M)를 세척제로 적용 후 Pb 제거효율을 보인 그래프.
도 4는 FeCl₃ (0.1M~1M)와 강환원제 (0.5M)를 세척제로 적용 후 Pb 제거효율을 보인 그래프.
도 5는 FeCl₃ (0.1M~1M)와 강환원제 (1M)를 세척제로 적용 후 Pb 제거효율을 보인 그래프.
도 6은 FeCl₃ (0.1M~1M)와 강환원제 (0.3M~1M)를 세척제로 적용 후 Pb 제거효율을 보인 그래프.
도 7 내지 10은 각각 본 발명의 실시예 2에 의한 강환원제와 염화철의 혼합물을 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법에 따른 Cu 제거 효율을 보인 그래프로서,
도 7은 FeCl₃ (0.1M~1M)와 강환원제 (0.3M)를 세척제로 적용 후 Cu 제거효율을 보인 그래프.
도 8은 FeCl₃ (0.1M~1M)와 강환원제 (0.5M)를 세척제로 적용 후 Cu 제거효율을 보인 그래프.
도 9는 FeCl₃ (0.1M~1M)와 강환원제 (1M)를 세척제로 적용 후 Cu 제거효율을 보인 그래프.
도 10은 FeCl₃ (0.1M~1M)와 강환원제 (0.3M~1M)를 세척제로 적용 후 Cu 제거효율을 보인 그래프.
도 11은 Pb의 조건별 상변화도.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명에 의한 강환원제 또는 이의 혼합물을 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법은 강환원제{티오글리콜산나트륨(sodium thioglycolate)을 포함하는 군 중 선택된 어느 하나}를 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법(실시예 1, 강환원제 단독형 세척제 사용), 강환원제 혼합물(상기 강환원제와 염화철을 혼합한 강환원제 혼합형 세척제 사용)을 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법(실시예 2, 강환원제 혼합형 세척제 사용)으로서, 실시예 모두 원위치 세척기술을 이용한 것으로, 원위치 세척 - 오염물 추출{오염물 추출은 원위치 세척 후 일정 시간(현장 여건에 따라 달라지므로 구체적인 수치로 한정하지 않는다)의 방치 후 배출하는 공정으로 이루어지고 다양한 방법이 가능하다}의 공정으로 이루어질 수 있다. 또한, 원위치 세척 전에 원위치 지중 교반 공정이 먼저 이루어질 수 있고, 즉, 오염 토양 교반(제1단계) - 강환원제 단독형 세척제 또는 강환원제 혼합형 세척제와 오염 토양의 혼합에 의한 세척(제2단계)으로 이루어질 수 있으며, 원위치 지중 교반 공정을 통해 오염 토양과 세척제의 넓고 균일한 반응을 유도할 수 있다.

<실시예 1>

원위치 토양 세척 적용 시 고려해야 할 세척제로는 점토구조를 보호하면서 pH도 적정하게 (pH 2이상) 유지되어 세척장비도 보호할 수 있는 세척제를 선정하는 것이 효과적이다. 일반적으로 중금속으로 오염된 토양에 적용되는 많이 쓰이는 세척제로는 HCl을 들 수가 있으나 고농도의 HCl을 세척제로 사용하는 경우에 토양 중 유효 성분들이 다량 용출되어 토양의 특성을 손상시킬 수 있는 문제점이 있고 특히 점토 성분의 구조를 파괴하여 세척 후 재이용 시 작물재배에 악 영향을 미칠 수가 있다. 또한 강산으로 현장 적용시 관리가 어려울 수 있고 세척장비에 부식을 초래할 수 있다.

따라서 세척제로서 강환원제(강력한 환원 세척제)는 강산 세척제인 HCl, HNO₃ 등의 적용 시에 야기 될 수 있는 문제점들을 개선시켜 주고 또한 세척효율을 증가 시킬 수가 있어 적용성이 뛰어나다.

또한 강환원제는 산화환원 전위 (Oxidation reduction potential, ORP)가 현저히 낮은 조건을 (< -400 mV) 적용하여 기존 중금속의 존재형태를 변환시켜 중금속 용출을 가속시키고 토양으로부터의 중금속의 제거 효율을 높이는데 우수하다.

따라서 강환원제는 시중에서 구할 수 있는 환원제 가운데 가장 강력한 환원 효과를 보이는 티오글리콜산나트륨(sodium thioglycolate)(C₂H₃NaO₂S)을 포함하는 군 중 선택된 어느 하나로 티오글리콜산나트륨(sodium thioglycolate)(C₂H₃NaO₂S)이 바람직하다. 이하에서는 티오글리콜산나트륨(sodium thioglycolate)(C₂H₃NaO₂S)을 예로 들어 설명("sodium thioglycolate"라 칭함)한다.

원위치 토양 세척 적용 시 강환원제(강환원제 단독형 세척제)의 사용 조건은 고액비(토양 : 강환원제의 세척제, 중량비)가 1 : 1.5~2인 것이 바람직하고 교반조건은 100 ~ 400 rpm의 교반속도와 30분 ~ 2시간의 교반시간(30분 미만은 균일한 세척이 어렵고 2시간 이상은 세척에 큰 변화가 없다)이 바람직하며, 이 조건을 통해 토양과 세척제 간에 효과적인 교반이 이루어지고 결과적으로 세척 효율을 높일 수 있다.

최적의 강환원제를 얻기 위해 실험한 결과 강환원제의 농도가 세척 효율에 큰 영향을 미치는 것으로 확인되었다.

세척 실험은 원위치 토양 세척 적용을 위해서 농도(세척제를 기준으로 하는 농도)별로 10mL(10g)의 sodium thioglycolate (C₂H₃NaO₂S)를 세척제(액상)로 만들어 5g의 오염토양에 적용하여 200rpm 으로 1시간 교반한 후 세척 결과를 도출하였다.

세척 실험 결과 Pb를 50%이상 제거하기 위해서는 0.4M 이상의 sodium thioglycolate(ST) 가 필요하였고 Cu를 50% 이상 제거하기 위해서는 0.8M 이상의 sodium thioglycolate 가 필요하였다. 고액비(1:2)로 세척 시 ORP 값이 -400mV 이하로 적용을 해줘야 효과적인 중금속 제거를 얻을 수가 있었다.

강환원제 적용 후 중금속이 오염토양으로부터의 효과적인 용출은 존재하는 오염원 상 변화에 따른 것으로 기인된다고 판단된다. 예를 들어 Pb는 다른 조건보다 강환원 조건에서 취약한 안정성을 보여, 기존 납 오염토양에서 높은 Eh 구역에서 주로 존재하는 cerussite (PbCO₃) 및 hydrocerrusite [(Pb₃(OH)₂(CO₃)₂] 이 강환원 조건 적용시에는 기존 상들이 galena (PbS)로 상이 변환되는 과정에 Pb가 용출이 되는 것으로 판단된다. 따라서 강환원 조건에서의 납의 제거 효율은 galena (PbS)에 의해 제어 된다고 판단된다. Dusing et al. (1992) 논문에서도 강환원조건에서는 galena 가 주된 상임을 보고하였다(도 11참고).

오염대상 토양은 중금속인 Pb, Cu 농도가 142 및 27 mg/kg으로 오염되어 있는 토양으로 모래, 실트, 점토가 19.5, 40,5, 40%인 미사질 식토 토양을 대상으로 세척 실험을 실시하였다. 대상 토양이 점토 함량이 40%로 세척 공정 적용 시에 미사토로 인해 세척 효율이 현저하게 떨어진다. 일반적으로 세척 효율을 높이기 위해서는 굴착 후 미사토를 제거하여 세척장비에 오염토양을 투입하여 세척 공정을 수행한다. 그러나 미사토는 세척 후 작물재배에 있어 필요한 부분이므로 원위치 세척 공정을 통해 미사토를 확보 할 수 있다.

따라서 강환원제 [sodium thioglycolate (C₂H₃NaO₂S)]를 세척제로 이용한 세척 공정 수행 시 미사토 확보뿐만 아니라 효과적인 중금속 제거를 할 수 있어 원위치 세척 공정에 적용성이 뛰어나다.

도 1과 도 2는 sodium thioglycolate 농도를 달리하여 오염토양을 세척한 실내 실험 결과이다(도 1은 Pb 제거 효율, 도 2는 Cu 제거 효율). 세척 조건은 고액비 1 : 2로 적용했으며 교반속도는 200rpm으로 한 시간 교반하였다.

세척실험 결과 sodium thioglycolate 농도가 높아질수록 Pb의 제거효율은 높아졌으며 sodium thioglycolate 0.4M을 적용하여 세척 시에 50% 이상의 Pb 제거 효율을 보였다. 효과적인 Pb제거 효율을 얻기 위해서는 ORP 값이 -400mV 이하가 되어야 함을 보였다.

Cu 의 제거 효율 또한 50% 이상의 Cu 제거 효율은 0.8M의 sodium thioglycolate 적용 시에 얻을 수 있었다.

즉, 강환원제만을 세척제로 사용하는 경우 0.3M ~ 1.0M 농도의 sodium thioglycolate을 사용하는 것이 바람직한 것으로 확인되었다.

<실시예 2>

실시예 2는 강환원제(sodium thioglycolate)와 염화철(FeCl₃)을 포함하는 군 중 선택된 어느 하나를 혼합한 강환원제 혼합물을 세척제로 사용하는 것이다.

실시예 1(강환원제 단독)의 경우 중금속 세척 효율이 높은 것으로 확인되었지만, 강환원제 (sodium thioglycolate) 단독 적용 시 세척 비용이 문제가 될 수 있으며, 본 실시예는 실시예 1의 단점을 해결하는 점에서 차이점이 있다.

강환원제(sodium thioglycolate)와 염화철(FeCl₃)의 혼합물(고액비가 1 : 1.5~2이며, 1.5~2의 비율 안에서 자유로운 조절이 가능하다. 또한 강환원제와 염화철의 농도별 혼합물은 도면에 나타난 조합 등 다양한 조합이 가능하다)을 세척제(강환원제 혼합형 세척제)로 사용하면 세척 비용(고가의 강환원제의 사용량이 줄어들어 비용을 절감)도 절감하고 강 산성액을 적용 할 시보다 토양에 덜 유해하고 점토구조도 파괴 없이 안전하게 유지 할 수 있어 친환경적이고, 또한, 또한 실시예 1과 달리 강환원제(sodium thioglycolate)와 염화철(FeCl₃)에 의한 효과도 도출한다.

FeCl₃은 다음과 같은 세척 특성을 갖고 있다.

FeCl₃에 의한 토양 중 중금속 제거 기작은 FeCl₃의 가수분해(Hydrolysis) 및 이로 인한 H⁺이온 생성에 따른 양이온 중금속의 치환반응이다. 또한 FeCl₃에 의한 토양 세척시, Cd-chloride 및 Pb-chloride 착물을 형성하게 되어 토양으로부터 양이온형 중금속의 용출능을 향상시킨다. 특히, FeCl₃에 의해 형성된 Cd-Cl^- 착화합물(CdCl⁺, CdCl₂)은 탈리된 카드뮴(Cd)의 토양입자표면 재흡착을 방해하여 카드뮴의 세척효과를 증대시킨다. 따라서 세척 교반액 내 높은 Cd-Cl^- 착화합물 함량을 보이는 세척제인 FeCl₃는 Fe₂(SO₄)₃나 Fe(NO₃)₃ 등의 타 철염에 비해 세척제로서의 적용성이 높다고 볼 수 있다.

아울러 FeCl₃를 세척제로 적용했을 경우 낮은 pH에서도 강산(HCl 등)을 사용하였을 때 보다 토양 내 규소(Si)의 용출이 낮게 나타난다. 규소는 벼의 성장에 필수적인 원소이므로 FeCl₃ 적용을 통해 토양의 질 훼손이 상대적으로 적게 나타나는 효과를 볼 수 있다.

FeCl₃ 와 강환원제의 혼합물을 세척제로 하여 50%의 중금속을 제거하기 위해서는 FeCl₃ 0.5 ~ 1M 농도와 강환원제 (sodium thioglycolate) 0.3M ~ 1M의 농도가 적절하게 조합이 이루어져야 되는 것으로 확인되었다.

강환원제와 염화철 혼합물의 세척제를 이용한 오염 토양 세척 방법은 실시예 1과 동일하며, 10mL(10g) 의 FeCl₃ 와 강환원제를 조합 세척액을 만들어 5g의 오염토양에 적용하여 200rpm 으로 1시간 교반한 후 세척 결과를 도출하였다.

FeCl₃ 와 강환원제 혼합물을 세척제로 하여 중금속 오염 토양을 세척한 결과는 다음과 같다.

오염토양 세척 후 Pb의 제거 효율을 보면 FeCl₃ 의 농도가 증가 할수록 Pb의 제거 효율이 높아지는 것으로 확인되었다(도 3, 4, 5, 6).

1M FeCl₃ 적용 시 Pb 제거요율이 가장 높았다. 또한 강환원제(sodium thioglycolate) 농도 증가 시에 Pb의 제거 효율이 높아짐을 알 수 있었다. 따라서 FeCl₃ 와 강환원제의 조합 농도를 최적조건으로 적용하면 높은 Pb 제거 효율을 얻을수 있을 것으로 확인되었다.

Cu의 경우도 Pb와 유사한 세척결과를 얻었다 (도 7, 8, 9, 10). FeCl₃ 와 강환원제의 농도가 높아질수록 Cu의 제거 효율은 증가했다. Pb 제거율과 마찬가지로 FeCl₃ 와 강환원제의 조합 농도를 최적조건으로 적용하면 높은 Cu 제거 효율을 얻을수 있을 것으로 확인되었다.

즉, 상기 강환원제 혼합형 세척제는 0.3M~1.0M 농도의 티오글리콜산나트륨(sodium thioglycolate) 및 0.5M~1.0M 농도의 염화철(FeCl₃)이 혼합된 것이다.

따라서 중금속 오염토양 세척제로서의 FeCl₃ 와 강환원제의 조합은 오염토양으로부터 중금속 제거에 효과적이며 또한 비용절감 측면, 점토 구조 보호 측면에서도 효과적이다.

Claims

중금속으로 오염된 오염 토양을 원위치에서 교반하는 제1단계와;
0.3M~1.0M 농도의 티오글리콜산나트륨(sodium thioglycolate)을 강환원제 단독형 세척제로 사용하거나 0.3M~1.0M 농도의 티오글리콜산나트륨(sodium thioglycolate) 및 0.5M~1.0M 농도의 염화철(FeCl₃)의 혼합물을 강환원제 혼합형 세척제로 하고, 상기 제1단계를 통해 교반된 오염 토양과 상기 강환원제 단독형 세척제 또는 강환원제 혼합형 세척제를 1 : 1.5~2의 중량비로 혼합하고 100~400rpm의 교반속도로 30분~2시간 동안 교반하여 상기 오염 토양을 세척하는 제2단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 강환원제 또는 이의 혼합물을 세척제로 이용한 중금속 오염 토양 세척 방법.
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