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(국문) Bioventing을 이용한 유류오염토양 복원기술 개발 (영문) Development of soil remediation technology using bioventing

연구사업구분 산학협력 고유번호 00-4-60-61
연구기간 주관기관 경기지역 환경기술개발센터
연구책임자 박갑성
연구목적 Bioventing에 대한 최초의 현장연구는 네덜란드 Eyke Shell 연구소의 Eyke
에 의해 수행되었다.
Eyke는 1982년부터 수행한 일련의 Bioventing 실험 결과 석유류 탄화수소
로 오염된 토양을 처리하는데 Bioventing공정이 현장에서도 효과적임을 증
명하였다.
Bioventing공정에 대한 보다 본격적인 연구는 미국공군에의해 수행되었다.
미공군은 1988년 유타주 Hill 공군기지부지 914에 대해 Bioventing에 의
한 In situ Bioremediation을 연구하였다.
연구결과 Bioventing공정으로 처리한 오염부지의 최종 토양 시료에서 BTEX
와 TPH수준이 규제설정치 이하로 감소되었다.
이 연구에서 공학적 변수로 조정된 토양수분과 영양분에서 토양 수분의 첨
가는 생물학적 분해를 증가시켰으나 영양분첨가는 생분해에 영향을 미치
지 못하였다.
Hill 공군기지의 연구결과에 자극받아 미국 환경청(USEPA)와 미공군 환경
국은 Bioventing공정을 보다 정밀하게 평가하고 최적화하기 위한 본격적
인 Bioventing연구를 수행하였다.
이 연구는 플로리다주 Tyndall 공군기지, 유타주 Hill 공군기지 부지 280
및 알라스카주 Eielson 공군기지 부지 20등에서 수행되었다.
이들 연구로부터 여러 가지 유익한 결과가 도출되었다.
즉 생물학적 분해와 휘발에 미치는 공기유량의 영향에 대한 자료, 생분해
에 미치는 수분과 온도의 영향에 대한 자료, 질소고정에 의한 자연적인 질
소공급이 영양분 첨가요소로 중요하다는 것등의 결과가 보고되었다.
미국 환경청과 미 공군에 의한 위 연구이후 많은 Bioventing에 의한 In
situ Bioremediation연구가 뒤따랐다.
이 연구들은 대부분 미국의 연구자들에 의해 주도 되었으나 유럽(네덜란
드 외) 일본등에서도 Bioventing에 대한 연구가 시작되었다.
Bioventing연구 지역의 기후적 분포도 확산되어 Arid 및 Tundra지대의
subsurface오염도 Bioventing에 의해 효과적으로 In situ Bioremediation
되고 있음이 보고되고 있다.
또한 Bioventing공정을 순수산소로 venting하는 공정 변법에 대한 연구도
행해지고 있다.
Subsurface 토양의 In situ Bioremediation에 대한 우리나라의 연구는 거
의없는 상태로 보여진다.
토양오염을 연구하는 몇몇 연구자들이 Soil Vapor Extraction(SVE)방법에
의한 In situ Remediation(Bioremediation이 아닌)을 연구하고 그 결과를
보고하고 있으나 Bioventing에 의한 In situ Bioremediation보고는 찾아보
기 어려운 실정이다.
SVE방법은 휘발과 같은 물리적 공정만을 사용하여 vapor pressure가 높은
저분자량 화합물을 휘발 제거하는 In situ공정이다.
SVE공정에서는 휘발을 최대화하도록 공정이 최적화되는 반면 Bioventing
에 의한 In situ Bioremediation에서는 생분해가 최적화 되도록 공정이 최
적화된다.
따라서 SVE연구는 Bioventing연구와는 기본적인 공정철학과 접근방법이 전
혀 다른 연구이다.
국내에서는 소수의 연구자들이 토양에서의 난분해성 화합물을 생물학적으
로 분해하는 기초적연구, Surfactant assisted biodegradation
Cometabolic biodegradation, Chemico assisted biodegradation등의 연구
를 수행하고 있다.
연구내용 Bioventing을 이용한 유류오염토양 복원기술 개발
활용계획

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