소석회를 이용한 금속광산 폐광미의 고형화처리 연구

초록

중금속을 함유한 금속광산 폐광미의 고형화처리를 위하여 금장광산의 폐광미를 대상으로 소석회를 이용하여 고화시킨 후, 고화체에 대하여 압축강도를 측정하고 토양오염 및 폐기물 공정시험법에 따라 중금속 용출시험을 실시하였다. 예비실험에서 고화체 시료 모두 미국 EPA 폐기물 매립권고기준 3.5 kgf/㎠을 만족하였고, 중금속 용출실험 결과 Cd, Cu, Pb, Zn의 중금속 함량이 광미시료에 비하여 현저히 감소하여 토양오염 우려기준 이하로 나타났다. 소석회를 이용한 고형화처리의 본 실험에서는 포졸란 반응에 의한 고화체의 내구성평가를 위하여 동결융해 반복 과정을 통한 고화체 시료에 대하여 압축강도 측정과 중금속 용출시험을 실시하였다. 압축강도는 동결융해를 실시하지 않은 고화체에 비하여 강도값이 감소하였으나 3.5 kgf/㎠ 이상으로 미국 EPA 매립권고기준을 만족하였으며, 중금속 용출실험에서도 Cd, Cu, Pb, Zn 모두 토양오염 우려기준 이하의 농도를 나타냈다. 고화체에 대한 인공강우 실험에서는 유출수의 pH 범위가 7.4~9.1이고, 중금속 농도는 Cd, Cu, Pb, Zn 모두 0.05 ppm 이하로 나타났다. 결론적으로 소석회가 중금속으로 오염된 폐광미를 환경기준에 적합한 고형화처리에 효율적으로 활용될 수 있는 가능성을 보였다.

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