탄소중립을 위한 친환경 기술 혁신 중 해양 정화 기술

빠른 산업화와 같은 인공적인 활동으로 야기된 유기적이고 지속적인 유기 오염물질과 중금속을 포함한 다양한 오염물질이 다양한 경로를 통해 바다로 유입됩니다. 남해안의 경우 물순환이 원활하지 않고 소량의 오염물질이 유입되더라도 해양생태계가 경미한 영향을 받고 있어 이를 극복할 수 있는 능력은 상대적으로 낮습니다. 해저의 혐기성이 점차 증가하여 황화수소나 메탄과 같은 악취가 나는 가스를 파괴하고 생활환경에 부정적인 영향을 미칩니다.

 

그러나 준설 기준뿐만 아니라 기존 준설 프로젝트도 다양한 교정 조치 방법을 고려하지 않았습니다. 2012년 이후 경제적 이유로 최종 가공에 가장 많이 사용된 물 투기는 런던 의정서에 가입한 이후 더 이상 가능하지 않았습니다. 나는 해양 오염 물질 처리 기술뿐만 아니라 청소와 오염원 개발의 필요성을 조사하고 처리 기술 적용에 관한 조치를 제시하고 싶습니다.

연안 해양퇴적물의 오염원인

생태학적으로 퇴적물은 수생태계의 중요한 요소로서 물체와 유기적으로 연결되어 있어 책장에 매달리거나 살 수 있는 공간을 제공합니다. 일반적으로 해저 퇴적물은 육지, 대기, 해양 생태계 자체 주기에서 발생하는 물질의 침전물로 특징지어집니다. 따라서 해저의 주요 오염 요인은 산업용 폐수와 토지에서 나오는 도시 폐수이다.

 

생활하수는 음식물 쓰레기, 합성 세제, 비료에는 많은 유기물과 영양소 염분이 포함되어 있습니다. 토양에서 추출한 유기물질은 미생물에 의해 바다로 유입되고 미생물은 퇴적물에 축적됩니다. 또한 유기물질 분해로 인한 대량의 질소와 인이 바다로 방출되어 식물성 플랑크톤을 증가시키고 자가 생산 유기물질의 생산을 촉진합니다. 산업 활동에 의해 방출되는 폐수는 일반적으로 유기 물질을 포함한 부유 물질의 농도가 높고, 종종 중금속이나 위험한 화학 물질로 오염됩니다. 중금속이나 위험한 화학물질의 경우 비록 낮은 농도로 물에 들어가더라도 그것들은 해안 퇴적물에 축적되고 종종 먹이사슬 과정에 의해 도전을 받습니다.

 

대부분의 양식장은 인근 수역 하류에 어류 배설물이나 먹이 잔해가 퍼지지 않도록 만 주변에서 개발되었습니다. 그것은 접근하기 쉬운 지리적 특징을 가지고 있습니다. 따라서 한 장소에 집중적이고 장기적인 재배는 잔류물이나 양식 폐기물을 토양에 축적하여 자정능력을 초과할 경우 해안관측소의 중요한 오염원으로 이어집니다. 이처럼 양식업에 의한 자가오염은 토양오염의 근원과 구별되며, 그것을 자가오염이라고 부릅니다.

수서 생태계에 미치는 영향

퇴적물이 수질과 수생 생태계에 미치는 부정적인 영향은 오랫동안 연구되어 왔기 때문에 잘 알려져 있습니다. 수질 및 생태계에 영향을 미치는 오염된 해저 퇴적물 그 효과는 다음과 같습니다.

 

퇴적물에 포함된 유기 물질은 산소를 소비하는 미생물에 의해 분해됩니다. 수층의 혼합으로 인해 지속적인 산소 공급이 중단되면 대량의 유기물질을 포함한 퇴적물 주변의 산소가 고갈되어 침전물 책의 수명이 위험에 처하게 됩니다. 게다가 유기 물질을 분해하는 미생물은 없습니다. 황화수소와 같은 유독가스는 산소 환경에서 생성되어 생물의 생존에 영향을 미칩니다.

 

침전물에 포함된 중금속과 같은 위험한 물질은 환경 변화에 따라 생화학 반응을 통해 물속으로 회수되어 수생 생물체에 부정적인 영향을 미칩니다. 오염된 퇴적물이 먹이사슬에 의해 연결된 수생생물의 건강에 상당한 부정적인 영향을 미친다는 사실 또한 최근 많은 연구에서 확인되었습니다.

해양오염퇴적물 처리 방안

오염된 퇴적물의 정화 및 처리 방법과 기술에 관한 연구는 1980년대에 미국의 오대호 관리 프로그램과 함께 시작되었습니다. 이 연구는 250개 이상의 오염된 침전물을 처리하기 위한 조치를 개발하였으며, 각 기술과 방법의 신뢰성, 효율성 및 효율성 평가를 통해 다양한 오염된 심해 지역에 배치되었습니다. 현재 널리 사용되는 세척 방법은 장기 모니터링을 통한 자연 청소, 오염되지 않은 물질로 오염된 퇴적물의 현장 제거, 오염된 퇴적물의 물리적 제거. 적절한 치료 방법의 선택은 많은 요인에 따라 달라집니다. 즉, 특정 오염 물질의 존재와 위험, 청소 중 물의 사용, 영향을 받는 지역의 사용성, 수리 및 교정 시설입니다. 반면 미국과 같은 선진국에서는 자연정화 법은 조건이 충족되면 해양오염 폐기물을 처리하는 기본적인 방법으로 여겨집니다. 그러나 이 경우 지속적이고 체계적인 환경 모니터링을 통해 이를 해결할 필요가 있습니다.

 

오염물질의 자연 복원은 자연적으로 침전물에 존재하는 오염물질과 그 독성을 차단, 파괴 또는 줄이는 기술. MNR 기술 적용은 상기 자연현상으로 인한 오염 감소 효과를 지속해서 감시해야 합니다.

이 방법의 가장 큰 장점은 비용이 적고 오염물질이 확산할 위험이 적다는 것. 그러나 이 방법은 제한된 범위에서만 가능하며 오염물질 배출을 차단해야 하는 단점이 있습니다. 또한, 오염물질 배출량과 영향이 가속화되지 않도록 관리 프로그램을 잘 수립해야 합니다.

 

자연 세척이 불가능한 경우 오염 물질을 제거하지 않고 현장에서 직접 선택할 수 있는 치료 방법(고정/안정화, 표면 보호, 환경) 표면 마감은 버킷의 오염된 부분만을 정확하게 코팅하여 코팅 재료가 버킷에 남게 하는 방법과는 크게 다릅니다. 대량의 코팅 재료를 사용할 수 있는 방법이 있으며 오버레이 재료를 물에 노출할 수 있습니다. 이러한 필드 의류의 기능은 다음과 같습니다. 첫째, 생물학적 오염물질의 이동을 줄이기 위한 물리적 격리, 둘째, 오염물질 침식과 오염물질 재충전을 방지하기에 충분한 오염물질 안정화다. 현장 유형에 따라 매우 오염된 침전물에 적합하지 않을 수 있으나 구현 용이성, 추가 처리 장소의 필요성, 상대적으로 낮은 비용 및 효과적인 오염물질 차단으로 인해 매우 실용적임. 하지만 단점이 있습니다. 장기간의 혜택과 향후 투기지역이 제거돼야 할 경우 문제가 복잡해질 수 있습니다.

오염준설퇴적물의 처리기술

저온처리는 저농도로 오염된 굴착기로 퇴비, 톱밥, 동물 배설물, 하수구를 혼합하여 농지를 조성하기 위해 미국의 공학자들에 의해 이루어졌습니다. 고체화 기술은 오염된 굴착기에 포틀랜드 시멘트, 칼슘 및 관련 화학물질을 첨가하여 고체 복합체를 생산하는 기술입니다. 토양정화는 적절한 표면활성제, 킬레이트, 산화제 등의 첨가제를 첨가해 고압으로 물을 연소시켜 오염물질에서 유기 및 무기 오염물질을 제거하는 방법이다.

 

중간 온도에서 용제를 추출하는 것은 토양정화 기술은 알코올과 같은 용제를 첨가하고 침전물에서 오염물질을 제거하기 위해 더 높은 온도(37.7~60℃)가 필요하다는 점에서 다릅니다. 이소프로필기 알코올 및 이소프로필기 아세테이트 용제가 필요합니다. 이 기술(BCD, 베이스 촉매)은 1978년 미국 환경청에 의해 개발되었으며, 처음에는 유기 오염 물질을 열적으로 제거하고 다음에는 무해한 물질로 변환합니다. 첫 단계에서 PCBs와 할로겐화오염물질을 포함한 오염된 비료는 탄산나트륨과 혼합된 후 340℃로 가열되어 오염물질을 증발시키거나 부분적으로 분해합니다. 두 번째 단계에서는 수소 공급, 수산화나트륨 및 촉매와 함께 증발한 오염물질과 유기응축물이 비할로겐화 과정을 거칩니다. 동시에 높은 기압과 용해성에 의해 휘발성 및 반유동성 유기 오염물질과 무기물질이 제거됩니다. 열분해는 건조 오븐의 온도를 충분히 높이고 오염 물질을 균일하게 제거합니다. 이 기술의 효과는 건조 공정의 온도와 지속 시간에 따라 달라집니다.

결론

해안의 해양 오염은 인간의 건강과 생물권에 직접적인 영향을 미칩니다. 오염된 퇴적물의 수집은 연안의 수질과 지하수를 정화 및 복원할 필요성을 증가시켰습니다. 해외 선진국들은 발굴된 오염물질을 폐쇄된 폐기물 처리시설에서 처리하거나 처리기술을 적용하여 폐기물을 제거, 분리, 고정한 후 재활용합니다.