전자빔 조사에 의한 오염토양중의 PAHs 및 PCBs의 분해

Abstract

난분해성 유기오염물로 오염된 토양 복원을 위한 전자빔 직접조사 공정의 적용기능성을 평가하기 위하여 PAHs 와 PCBs로 오염시킨 토양에 대한 전자빔 조사실험을 수행하였다. 전자빔 흡수선량 600kGy에서 PAHs의 제거율은 약 97% 이었고 PCBs는 800kGy에서 약 70%가 제거되었다. PAHs는 PCBs에 비해 낮은 흡수선량에서도 높은 제거율을 나타내었다. 오염물의 분해는 가속된 전자와 물의 반응으로 생성된 반응성 높은 중간생성물에 의한 산화/환원 반응보다는 고에너지 전자와 대상오염물의 직접적인 반응에 기인한다. 전자빔 조사에 의해 난분해성 오염물질로 오염된 토양을 효과적으로 제거할 수 있으나 이를 위해 높은 에너지를 요구하므로 비경제적인 공법이 될 수 있다. 따라서, 전자빔 직접조사 공정보다는 기존 토양복원 공법의 후처리 공정으로 개발하는 것이 경제적이고 실용화 가능할 것으로 판단된다. Direct electron beam irradiation experiments on artificially contaminated soil by polynuclear aromatic hydrocarbons (PAHs) and polychlorinated biphenyls (PCBs) were performed to evaluate applicability of direct electron beam irradiation process for contaminated soil remediation. The removal efficiency of PAHs was about 27% more, compared to PCBs although the absorbed dose was as low as 200kGy. The contaminants decomposition was due predominantly to direct interaction of high-energy electrons and the target compounds rather than due to oxidation/reduction reaction by reactive intermediates. Radiolysis of electron beam may be able to decontaminate contaminated soil by toxic and recalcitrant organic compounds like as PAHs and PCBs effectively, but it may be economically uncompetitive. Thus, developments of post-treatment process of conventional site remediation technologies may be more practical and economical than direct radiolysis.