출제기준 단원 「오염토양 정화 사후관리」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
묻는 꼴
문제 수
무엇을 묻나
열탈착 공정 원리 판별
1
열탈착의 물리적 원리와 다이옥신 발생 관련 진위 판단
열처리 공법 특성 비교
1
소각과 열탈착의 처리 결과 및 잔류물 특성 구분
세척·폐쇄형 공정 판정
1
토양세척의 처리 형태(폐쇄형 vs 개방형) 판별
뜻
열적 처리에는 소각과 열탈착이 존재하며 두 공정은 원리가 다르다. 소각은 고온 연소로 오염물질을 완전 분해하는 연소 공정이고, 열탈착은 가열로 오염물질을 휘발시켜 회수하거나 처리하는 물리적 분리 공정이다. 따라서 소각에서는 유기물과 미생물의 소멸이 핵심이고, 열탈착에서는 발생 가스의 회수와 응축 등 가스 처리·사후관리가 중요하다.
열탈착 공정은 가열에 의해 VOCs나 준휘발성 물질을 증발시키므로 다이옥신류와 푸란의 생성 위험성, 응축 회수의 한계 등을 고려해야 한다. 고온 열탈착은 함수비가 큰 토양에서 에너지 소모가 커지므로 감량(제습·탈수) 전처리가 요구되고, 점토질 토양은 열전도도가 낮아 가열 시간이 증가하는 점을 염두에 두어야 한다.
토양세척공정은 굴착 후 폐쇄형 설비에서 물리적 세척을 통해 오염물을 제거하므로 외부 노출을 최소화할 수 있다. 반면 불용화(고정화) 처리는 오염물질을 물에 잘 녹지 않는 형태로 변환하여 용출을 억제하는 방식이므로 적절한 첨가제 선택과 장기 모니터링이 필요하다.
화학적 산화법과 전기동력학 등 현장주입형 공법은 처리 이후에도 잔류 오염물질의 재용출 가능성과 토양 특성에 따른 영향이 있으므로 장기 추적 관찰과 필요시 추가 처리가 요구된다. 또한 배기가스 제어에는 활성탄 흡착 등 방법이 사용되며 활성탄은 주로 휘발성 유기물 제거에 유효함을 인지해야 한다.
예제
시험에서는 공정의 원리와 사후관리 요구사항을 비교하는 문항이 자주 출제된다. 예를 들어 '열탈착은 연소 공정이므로 다이옥신 발생이 많다'는 설명은 원리의 차이를 오해한 것이므로 오답으로 판정한다. 또한 '토양세척은 개방형 처리로 외부 노출이 크다'는 설명도 공정의 실제 폐쇄형 처리 특성과 어긋나므로 틀린 진술로 본다. 화학적 산화 후 재증가가 없다는 선택지도 장기 용출 가능성을 간과한 설명으로 오답이다.
대표 기출 3문항
오염토양의 열처리 기술중 열탈착기술에 대한 설명으로 알맞지 않는 것은?
열탈착 기술로 처리하는 동안 생성되는 다이옥신류 및 푸란은 응축 회수가 가능하다.
열탈착 기술은 토양으로부터 검출한계 이하로 휘발성 유기화합물의 제거가 가능하다.
열탈착 기술은 소각공정에 비하여 가스량이 상대적으로 적게 발생된다.
열탈착 기술은 다양한 수분함량과 오염농도를 가진 여러 종류의 토양에 적용이 가능하다.
정답과 해설 보기
정답 ① · 문제는 열탈착 기술에 대한 설명 중 알맞지 않은 것을 찾는 것이다. 열탈착은 주로 물리적 휘발 분리 공정으로 VOC를 효과적으로 제거하고 소각에 비해 가스량이 적으며 다양한 토양 조건에 적용 가능하지만, 가열 과정에서 염소계 오염물질이 반응하면 다이옥신류·푸란이 생성될 우려가 있어 단순한 응축 회수만으로 해결된다고 보기는 어렵다.
열탈착 기술은 유기물 분해가 아닌 물리적 휘발 분리 과정이므로 다이옥신 생성이 우려되며, 응축 회수만으로 제거를 보장할 수 없다.