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[한국지질자원연구원] 중금속 오염 토양 정화 기술

최고관리자　 0 Comments　 1 Views　 20-11-10 15:46　 기계

분야 : 에너지~자원 개발상태 6 9

중금속 오염토양 복원방법

보유기관 및 연구자 : 한국지질자원연구원 / 김재곤 책임

상담신청 기술문의

TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
TRL08
시작품 인증/
표준화
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
  - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가
- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
TRL05
시제품 제작/
성능평가
- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가
- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
TRL03
연구실 규모의
성능 검증
- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립
- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL01
기초 이론/
실험
- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계

기술개요: ○ 본 기술은 오염된 토양을 복원하기 위한 중금속 토양오염 제거기술로, 특히 비소, 카드늄, 납등의 중금속으로 오염된 토양으로부터 중금속을 친환경적인 방법으로 효과적으로 제거함으로서 토양을 복원하기 위한 기술임

기술개발 배경: ○ 토양은 자연환경의 핵심부분으로서, 토양의 기능을 건강하게 보전하고 살리기 위해서는 저영향 개발 및 모니터링과 더불어, 오염에 따른 조속한 토양정화가 필요함
○ 토양 오염 원인은 여럿이지만, 중금속의 경우 사후 문제가 커질 수 있는 오염으로 최근 2016년 봉화 지역의 카드늄 유출 등 주변지역에 대한 심각한 오염을 야기시키는 이슈들이 지속되는 중
○ 토양환경보존정책이 지속되면서, 친환경적이고 효과적인 토양오염제거기술에 대한 수요가 높아지고 있으며 시장 기술 대부분을 국내화 하기 위한 기술개발사업 또한 활발히 진행됨

시장동향: ○ Zionmarket(2018)에 의하면 환경 복원 시장은 2016년 795억 달러에서 매년 7.5%의 성장을 통해 2022년 1228억 달러에 이를 것으로 전망되고 있음
○ 국내의 경우 토양환경에 대한 관심이 높아지면서 2005년 700억원이던 토양복원시장 규모가 2015년 3조 1528억원 으로 5배 가까이 확대된 상태임

특장점

기존기술 한계: ○ 기존의 토양세척공법 활용의 낮은 효율성과 단기적 성과
- 기존 정화기술은 토양세척, 동전기추출, 안정화, 매립차단공법 등을 사용
- 주로 사용되는 토양세척공법의 경우 중금속함량이 높은 토양에 대해 매우 강산을 사용해야 하며 이는 2차 오염을 발생시키는 주범
- 산성강우, 중화제의 짧은 효용수명으로 중금속오염토양에 대한 안정화 공법 또한 장기적인 토양복원 효과를 담보하기 어려움

개발기술 특성: ○ 잔류 형태의 중금속을 자력을 통해 토양으로 분리하여 별도처리 가능한 기술
→ 중금속으로 오염된 토양에 분산액을 넣고, 자기장을 통과시켜 토양입자를 분리하는 자력분리단계를 통해 오염 분리 진행
→ 자력분리는 곤란한 형태의 중금속을 용이하게 토양으로 부터 분리가능하며, 분산단계를 거쳐 자력단계가 효과적으로 수행가능
→ 자력이기 때문에 2차 오염이 발생하지 않는 친환경기술임