염도가 페놀 및 디클로로페놀의 수착평형에 미치는 영향

Abstract

본 연구에서는 토양 및 지하수내에서의 유기오염물질의 행태에 대한 연구의 일환으로 해안매립지인 수도권 매립지 토양에서 염분 농도가 상대적으로 극성이 서로 다른 페놀과 디클로로페놀(2.4-dichlorophenol)의 수착평행에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 이를 위하여 수도권 매립지 제1공구의 상부토양을 깊이 약 50cm까지 파낸 뒤 채취하였으며, 이 토양에서의 페놀과 디클로로페놀의 수착평형상수를 구하기 위하여 염도와 대상화합물의 농도를 변화시키면서 회분식 실험을 수행하였다. 실험결과, 상대적으로 비극성인 디클로로페놀이 페놀보다 분배계수값이 더 컸으면 염분의 농도가 높아질수록 페놀과 디클로로페놀 모두 수착량 자체는 증가하였다. 수용액중의 염도가 1g/L 증가될 때마다 두 화합물 모두 토양에의 분배계수는 약 1.5% 정도씩 증가하는 것으로 나타났는데 이는 해안매립지의 지하수내 염도가 대략 50g/L 정도 이내인 것을 고려하면 토양으로의 수착량은 염분에 의해 대략 75% 정도까지 증가될 수 있는 것을 의미한다. 수착평형에 대한 염도의 영향을 정량적으로 나타내주는 Ks(Setschenow constant) 값은 페놀과 디클로로페놀이 각각 0.28과 0.30으로서 이들 값은 통계적으로 서로 다르지 않은 것으로 나타났다. 폐기물의 처리를 위하여 우리나라에서 가장 많이 의존하고 있는 처분 방식인 매립은 침출수에 의한 토양과 지하수의 오염 가능성을 항상 가지고 있다. 이틀 매립지에서 발생하는 침출수에는 여러 가지 오염물질이 포함되어 있으며, 이 중 대부분의 유기오염물질들은 인체 및 생물에 대하여 유해하다. 이 유기오염물질들이 주변에 미칠 수 있는 영향을 정확하게 평가하기 위해서는 이들이 토양과 지하수계에서 어떠한 특성을 가지고 이동, 변환, 분포하는지를 이해하는 것이 대단히 중요하다.