[특집ㅣ국내 지반환경오염 실태 및 대책] 폐 광산 환경오염과 처리현황

정영욱,민정식,조원재,강상수,신희순 한국지반환경공학회 2000 지반환경 Vol.1 No.1

조성아 씨의 삶에 보내는 응원

정영욱 샘터사 2019 월간 샘터 Vol.596 No.-

경남 양산 및 밀양지역 납석광상의 지구화학적 연구

정영욱,전효택,Cheong, Young-Wook,Chon, Hyo-Taek 대한자원환경지질학회 1989 자원환경지질 Vol.22 No.4

Mineralogy and geochemistry of five pyrophyllite deposits in Yangsan-Milyang area such as Cheonbulsan, Dumyong, Dongrae, Youkwang, and Sungjin mines were investigated. Pyrophyllite ores consist mainly of pyrophyllite, sericite, and quartz with some amounts of kaolinite and pyrite. Polytype of pyrophyllite is 2M. Sericite has two polytypes of 1M and 2M1. The ${\delta}^{18}O$ values of pyrophyllite from the Cheonbulsan and the Dumyong mines were measured as 0.23-0.60‰ and 3.40‰, respectively, and those of montmorillonite and kaolinite from the Dumyong mine were in the range of 11.90-12.06‰. This low oxygen isotope composition provides conclusive evidence for hydrothermal activity in the studied area. Contents of major elements are more useful than those of trace elements to discriminate altered zones such as pyrophyllite, sericite, argillic, and andalusite zones from the surrounding rocks. Particularly, contents of $K_2O$, $Na_2O$ and CaO are helpful to identify alteration zones from the discriminant and the cluster analysis of multi-element data.

SAPS조의 버섯퇴비에서 석회석 첨가가 수처리에 미치는 효과

정영욱,임길재,지상우,오참뜻,서의영,홍지혜 한국자원공학회 2020 한국자원공학회지 Vol.57 No.3

In this study, mushroom compost (MC) and mushroom compost mixed with sand-sized limestone (MCL), commonly used in successive alkalinity producing systems (SAPS), were loaded into two columns and introduced into acid mine drainage (AMD) for nine weeks to compare water quality. The mushroom compost had no neutralizing ability and, therefore, did not remove the components of Al, Fe2+, and Mn. Aluminum was continuously removed in the gravel-sized limestone layer, thereby reducing the neutralization function of limestone. The mushroom compost with sand limestone increased the pH 3.52 to 5.90 and had Al deposited in the compost layer. For nine weeks, the space of the limestone layer was maintained, pH was measured as 6.58, and alkalinity was measured as 131.09 mg/L CaCO3. Sand limestone in the mushroom compost layer thus increased pH and served as a filter for Al, thus maintaining the neutralization function of the gravel-sized limestone layer for a long time. 본 연구에서는 SAPS조에 흔히 사용하는 버섯퇴비(MC)와 모래 크기 석회석을 혼합한버섯퇴비(MCL)를 두 개의 컬럼에투입하고 9주간 광산배수를 유입시켜 수질을 비교했다. 버섯퇴비층은 중화능력이 없어서 Al, Fe2+ 및 Mn 성분을 통과시켰다. Al은자갈 석회석층에서 침전하여 석회석의 용해를 억제했다. 모래 석회석 혼합 버섯퇴비층은 pH를 5.90으로 증가시켜 Al을 버섯퇴비층에 침전시켰다. 9주 동안 자갈 석회석 층의 빈공간이 유지되었고 pH는 6.58 그리고 알칼리도는 131.09 mg/L CaCO3으로 측정되었다. 버섯퇴비층내 모래 석회석은 pH를 증가시켜서 Al을 제거해서 자갈 크기 석회석 층의 중화기능을 길게 유지하였다.

A Case of Fibrolipoma of the Nasal Septum

정영욱,김주연,김동영,권재환 대한이비인후과학회 2020 대한이비인후과학회지 두경부외과학 Vol.63 No.10

Lipoma is the most common benign neoplasm in adults. While it is commonly found in theneck, trunk, and extremities, it is extremely rare in the nasal cavity, paranasal sinus, or nasalseptum. To our knowledge, there have been only a few cases of septal lipomas reported in theEnglish literature. A 32-year-old woman visited Kosin University Hospital complaining of leftnasal congestion and throat discomfort. Upon nasal endoscopy examination and CT, we founda polypoid mass of 2.7×1.5 cm with an elongated neck occupying a region left of the nasopharyngealto the oropharyngeal cavity. The mass was completely removed via endoscopic endonasalsurgery under general anesthesia and was identified as a fibrolipoma in the histopathologicalexamination. We report a case of a successfully treated fibrolipoma originating fromthe posterior margin of the nasal septum.

환원반응조에서 회수한 석회석의 알칼리도 생성 및 중화특성

정영욱,임길재,박현성 한국자원공학회 2011 한국자원공학회지 Vol.48 No.4

A study was carried out to evaluate the remaining alkalinity producing capacities and reuse potential of the used limestone from successive alkalinity producing systems (SAPS) when limestone would be excavated to ameliorate. With two reactors having limestones and cow manure as substrates and mine waters as reacting medium anoxic environment was created in the plastic containers, in the laboratory. The limestone was retrieved for comparison of its alkalinity production potential. When the limestone samples retrieved from reactors, redox potential was lowered below -300 mV, dissolved oxygen reduced to less than 1 mg/L, alkalinity reached 1500 mg/L CaCO_3 or more. The limestone from the reactor with higher acidic mine water produced about a 300 mg/L CaCO_3 of alkalinity while the one less acidic produced around a 130 mg/L CaCO_3. After washing both the limestone samples, it was observed that these still produced alkalinity of about 100 mg/L CaCO_3, though less than the 130 mg/L CaCO_3 of the fresh limestone. It meant that the limestones that are removed when repairing SAPSs on sites, could be reused. 연구의 목적은 현장 Successive alkalinity producing system 조를 보수할 때 굴착되는 석회석의 재이용 가능성을 평가하는 것이었다. 실내에서 석회석, 우분 및 광산배수가 포함된 반응조를 조성한 후 환원환경으로 변했을 때 석회석을 회수하여 알칼리도 생성과 중화 능력을 평가 하였다. 회수시 반응조 수질은 EC -300 mV 미만, DO는 1 mg/L 이하, 알칼리도는 1,500 mg/L CaCO_3 이상이었다. 산도가 높은 광산배수에서 회수된 석회석은 약 300 mg/L CaCO_3 알칼리도를 생성한 반면 산도가 낮은 석회석은 약 130 mg/L CaCO_3 전후의 알칼리도를 생성 하였다. 이들 석회석을 세척한 결과 모두 약 100 mg/L CaCO_3 의 알칼리도를 나타냈다. 따라서 환원상태로 있는 현장 SAPS 조의 석회석 경우 재이용 가능성이 있을 것으로 판단되었다.

지오텍스타일 튜브를 이용한 광산 슬러지의 탈수

정영욱 한국자원공학회 2017 한국자원공학회지 Vol.54 No.3

The sludge in passive treatment systems must be dewatered for final disposal because it contains a high content of water. Ton bags have been used for dewatering sludge and have a drawback to require a long time of work. This study summarizes a geotextile tube technology that overcomes a shortcoming. Geotextile tubes are being used to dewater the sludge from water treatment as well as slurry from mineral process. The larger particles flocculated by addition of polymers to sludge are left in a geotextile tube and the water is rapidly filtered. This geotextile tube technology is determined to reduce the time needed to decrease duration time of the traditional ton bag method. 자연정화 처리장에서 발생하는 슬러지는 함수율이 높아서 최종 처분을 위해서는 탈수를 해야 한다. 기존의 탈수법인 톤 백을 이용하는 방식은 탈수가 오래 걸리는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하는 지오텍스타일 튜브(geotextile tube) 탈수 기술을 요약하였다. 광산배수 처리 슬러지는 물론 광물처리 슬러리의 탈수를 위해서 지오텍스타일 튜브가 사용되고 있다. 폴리머를 사용해서 미세 입자를 크게 만들어 지오텍스타일 튜브내에 슬러지를 남게 하고 물은 신속히 탈수 시킨다. 본 기술이 종래 톤 백(ton bag) 방식보다 탈수 기간을 단축 하는 기술로 판단된다.

노천광산 채굴적의 수질오염방지기술 동향

정영욱,박현성 한국자원공학회 2014 한국자원공학회지 Vol.51 No.2

It is reported that pit lakes formed after the closure of open pit mines around the world can become acidic leading to contamination of the local environment. According to the literature, it is strongly recommended that countermeasures based on predictions of water quality be required for better decision before the closure of open pits. One of the useful tools for prediction of water quality before mine closure is the method which integrates several models such as hydraulic, limnological and geochemical models. It could predict changes in parameters such as stratification, alkalinity, acidity, dissolved metals in a pit lakes over time and then be used for decision making and design of pit closure plans. Attempts have been made to prevent and remediate these acidic pit lakes, using filling of waste rock and water, bacterial sulfate reduction reactions and lime dosing systems. 노천광산이 개발된 외국의 경우 폐광된 이후 채굴적이 산성호수로 변하면서 광산주변 환경을 오염시킨 사례들이 보고된다. 문헌조사에 의하면 노천광산호수로 인한 수질오염방지를 위해서 폐광 이전에 수질오염의 예측과 이를 기반으로 적절한 폐광 조치의 필요성을 강조한다. 광산호수의 수질예측 방법으로 수리-호소-지구화학 모델들을 연계하여 광산호수의 층화현상, 알칼리도, 산도 그리고 용존금속의 변화 등을 시간의 함수로 예측하며 수질오염방지 계획의 의사 결정에 활용되기도 한다. 노천채굴적 산성광산호수의 수질 오염방지를 위해서 폐석 혹은 담수 충전법, 황환원반응과 석회사용법 등이 시도되고 있다.

Acid Mine Drainage and Heavy Metal Contamination of Stream Sediments in the Okdongcheon Stream, Sangdong Area, South Korea

정영욱,Cheong, Young Wook,Thornton, Iain The Korean Society of Economic and Environmental G 1994 자원환경지질 Vol.27 No.1

강원도 상동지역의 옥동천 및 그 지류들을 대상으로 수질 파라메터(Eh-pH, 부유물질)의 측정과 하상퇴적물의 화학분석을 통하여 석탄광 및 금속 광산활동에 의한 옥동천의 수성 환경의 오염정도를 조사하였다. 옥동천의 조사유역을 상부와 하부 옥동천으로 구분할 때 상부 유역은 석탄광의 개발로 인한 황화물의 산화작용으로 인하여 수질은 매우 낮은 pH를 나타내 광산 산성수(Acid Mine Drainage)로 심하게 오염된 것으로 조사되었다. 또한 상부 옥동천에 용존된 철이 지류들의 유입과 하천의 aeration으로 철 산화물(floc)의 발생과 이의 침전으로 하천 바닥은 황갈색의 철산화물이 퇴적되어 있다. 그러나 상부 옥동천의 유속에 의해 일부 철 산화물이 침전되지 못한채 부유되어 옥동천은 매우 탁하게 보인다. 상부 옥동천온 천평천의 유입으로 인하여 낮은 pH의 산성수는 중화되지만 부유물질의 존재로 인하여 하부 옥동천은 계속 탁하여 광산 산성수의 영향이 지속되고 있다. sediment quality criteria와 비교해 볼 때 하부 옥동천의 하상퇴적물, 특히 상동 텅스텐-모리브덴늄 광미 저장댐과 인접된 지점의 하상퇴적물은 Pb, Cu, Zn, Co, Cd, As 및 Bi 등의 유해금속에 의해 농축되어 있어 퇴적물의 질이 상당히 악화되어 있다. 수중 및 저서 생물에 대한 서식처 및 수질을 개선하기 위해서 옥동천 상부에는 산성수를 중화시킬 수 있는 경제성 있는 수처리 장치의 도입과 중금속의 speciation의 연구가 필요할 것으로 사료된다. Geochemical investigations based on measurements of water parameters and sampling of stream sediments have been carried out, in the Okdongcheon stream and its tributaries in the Sangdong area of South Korea. There are two main problems occurring in the Okdongcheon stream: an acid mine drainage in the upper reaches and toxic trace metal contamination of the stream sediments mainly in the lower reaches. Acid mine water originating from coal mining was neutralized at the confluence of the Cheonpyongcheon stream whilst suspended solids due to flocculation of iron in water caused turbidity which was undesirable. Sediments in the Okdongcheon stream have been contaminated by mining activites. Iron was heavily concentrated in sediments in the upper Okdongcheon whilst toxic trace metals including Pb, Cu, Zn, Co, Cd, As and Bi were accumulated in sediments at stations draining metallic mining areas and near the tailings dam. There is now a requrement to neutralise the acid mine drainage and to use site-specific analysis of biological communities to ensure the conservation and preservation of aquatic organisms.

도심지 저영향개발 시설의 다목적 최적 설계 기법 연구

정영욱,안재윤,한신인,조덕준 대한환경공학회 2017 대한환경공학회 학술발표논문집 Vol.2017 No.11