Effect of Environmental Parameters on the Degradation of Petroleum Hydrocarbons in Soil

환경인자가 토양내 석유계탄화수소의 분해에 미치는 영향

The purpose of this study was to Investigate the effect of environmental conditions on the degradation of total petroleum hydrocarbons(TPH) in soil. The soil used for this study was sandy loam. Target contaminant, diesel oil, was spiked at 10.000mgTPH/kg dry soil. Moisture content was controlled to 50%, 70%, and 90% of field capacity of the soil. Temperature was controlled to $5^{\circ}C$, $10^{\circ}C$, $20^{\circ}C$, and $30^{\circ}C$. The active degradation of TPH was observed at the moisture contents of 50% and 70% of field capacity, and temperature of $10^{\circ}C$ to $30^{\circ}C$. Degradation rate of n-alkanes was about two times greater than that of TPH. Volatilization loss of TPH was about 2% of initial concentration. Biocide control and no aeration experiments indicated that removal of TPH was primarily occurred by biodegradation under aerobic condition.

본 연구의 목적은 수분함량 및 온도변화가 석유계탄화수소의 분해에 미치는 영향을 살펴보는 것이었다. 연구에 사용된 토양은 사질양토였으며 대상오염물질은 디젤오일이었다. 디젤오일의 초기오염농도는 건조질량기준으로 10,000mgTPH/kg이었다. 수분함량은 토양 수분보유능력의 50%, 70%그리고 90%로 조절하였으며 온도는 $5^{\circ}C$, $10^{\circ}C$, $20^{\circ}C$, 그리고 $30^{\circ}C$로 변화시켰다. 석유계 총탄화수소의 분해는 수분함량이 수분보유능력의 50%와 70%에서 활발하게 일어났다. 온도는 10~3$0^{\circ}C$에서 석유계 총탄화수소의 분해가 활발하였으며 5$^{\circ}C$에서는 상대적으로 분해속도가 느리게 나타났다. 노르말알칸류의 분해속도는 석유계 총탄화수소에 비하여 약 2배 정도 빠르게 나타났다. 휘발에 의하여 손실된 석유계 총탄화수소는 초기 농도의 약 2% 내외였다. 대조실험으로서 공기공급을 하지 않은 경우와 biocide로 $HgCl_2$를 첨가한 경우에 석유계 총탄화수소의 분해가 미미하여 석유계 총탄화수소가 호기성조건하에서 생물학적 반응에 의하여 분해되었음을 보여주었다.