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수리지질학적, 화학적 특성의 복합 불균질성이 매립지반 내 침출수 이동에 미치는 영향
Impacts of Combined Hydrogeological and Chemical Heterogeneities on the Transport of Leachate through Landfill Sites

이근상    (경기대학교 공과대학 환경에너지시스템공학과  );
  • 초록

    차수막이 설치되어 있지 않은 매립장에서 하부 지반으로 누출된 침출수의 이동을 고려하였다. 일련의 Monte-Carlo 시뮬레이션의 결과를 검토하여 지반의 수리지질학적, 화학적 불균질성이 침출수 이동에 미치는 영향을 분석하였다. 본 연구에서는 (1) 수리전도도(K)와 분배계수( $K_d$ )가 균질, (2) 수리전도도만 불균질, (3) 수리전도도와 분배계수가 모두 불균질 경우 등 3단계의 공간 변동성이 있는 가상 매립지 시스템을 시뮬레이션하였다. 포화 유동 모델과 오염물 이동 모델을 이용하여 지구통계학적 입력 인자들로부터 생성된 역상관관계의 랜덤 수리전도도-분배계수 장 내 침출수 이동을 평가하였다. 100회의 Monte-Carlo 시뮬레이션으로부터 얻은 결과에 대하여 평균, 표준편차, 변이계수와 같은 점기반 통계치들을 계산하였다. 통계치 결과에 따르면 매립 지반의 수리전도도와 분배계수의 불균질성은 침출수 농도를 제어하는 주요한 인자로서 수리전도도와 분배계수의 복합 불균질성을 반영함에 따라 오염물 이동의 변동성이 증가하였다. 또한 오염원과 감시정간의 거리가 커질수록 각 실현 간 침출수 농도의 변동성이 증가하였다.


    The transport of landfill leachate in the subsurface formations of unlined landfill sites is considered. The impacts of hydrogeological and chemical heterogeneities on the leachate transport are assessed by examining the results from a series of Monte-Carlo simulations. The landfill system simulated in this study is hypothetically represented with three levels of spatial variability for the hydrogeological and chemical parameter; (1) homogeneous hydraulic conductivity (K) and distribution coefficient ( $K_d$ ), (2) K heterogeneity only, and (3) combined heterogeneities of K and $K_d$ . To calculate the transport of leachate through negatively-correlated random hypothetical K- $K_d$ fields generated using geostatistical input parameters, a saturated flow model is linked with a contaminant transport model. Point statistic values such as mean, standard deviation, and coefficient of variation of the concentration were obtained from 100 Monte-Carlo trials. Results of point statistics show that the heterogeneities of K and $K_d$ in the landfill site prove to be an important parameter in controlling leachate concentrations. Consideration of combined K and $K_d$ heterogeneities results in enhancing the variability of contaminant transport. The variability in the leachate concentration for different realizations also increases as the distance between source and monitoring well increase.


  • 주제어

    매립장 .   침출수 이동 .   불균질성 .   Monte-Carlo 시뮬레이션.  

  • 참고문헌 (15)

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    2. Ritterling, J. M. and Stansbury, J. S., “Alternative use of MULTIMED model for Subtitle D landfill applications,” Prac. Periodical of Hazardous, Toxic, and Radioactive Waste Management, 2(4), 172-182(1998) 
    3. Aksoy, A. and Culver, T. B., “Impacts of physical and chemical heterogeneities on aquifer remediation design,” J. Water Resour. and Management, 130(4), 311-320(2004) 
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    15. Hudak, P. F., “Monitoring groundwater at landfills equipped with leachate collection systems,” Bull. Environ. Contam. Toxicol., 66, 156-161(2001) 

 저자의 다른 논문

  • Lee, Kun-Sang (11)

    1. 1998 "수정된 유사정상상태 해법을 이용한 폐쇄 가스저류층의 장기 거동 해석" 한국가스학회지 = Journal of the Korean institute of gas 2 (4): 73~78    
    2. 1999 "부분관통정의 유사표피인자 계산을 위한 새로운 방법" 지하수환경 = Journal of the Korean Society of Groundwater Environment 6 (1): 42~47    
    3. 2004 "비포화 토양층 내 유기 용매의 이류 이동에 대한 다상 모델링" 지하수토양환경 = Journal of soil and groundwater environment 9 (3): 20~26    
    4. 2004 "RESEARCH PAPERS : NUMERICAL INVESTIGATIONS ON THE FACTORS AFFECTING TRANSPORT OF GAS PHASE PLUMES ORIGINATING FROM A RESIDUAL NAPL SOURCE IN THE SUBSURFACE" Environmental engineering research 9 (5): 214~222    
    5. 2006 "매립지반의 화학적 불균질성이 침출수 이동에 미치는 영향" 지하수토양환경 = Journal of soil and groundwater environment 11 (5): 1~8    
    6. 2006 "HYSTERETIC MODELING ON THE CONVECTIVE TRANSPORT OF ORGANIC SOLVENT IN AN UNSATURATED SOIL ZONE" Environmental engineering research 11 (5): 241~249    
    7. 2010 "계면활성제 증진 대수층 복원 프로세스에 영향을 미치는 운영 인자들에 대한 수치 연구" 대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers 32 (7): 690~698    
    8. 2010 "Effects of Horizontal and Vertical Well Patterns during Waterflood in Anisotropic Reservoirs" Geosystem engineering 13 (1): 1~7    

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