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금 채광에서의 시안화폐기물의 미생물분해(Microbial destruction of cyanide wastes in gold mining: process review)

전문가 제언: □ 100년 이상 시안화물은 귀금속을 추출하는데 침출 화학물질로 사용되어 왔다. 시안화물은 품위가 높은 금광석 제련의 침출계통에서 침출제로 사용되었다. 품위가 낮은 광석은 더미침출(Heap leach)프로세스로서 금을 회수하는데 막대한 양의 폐광석 및 처리후의 광석을 남기게 된다. 이를 폐쇄할 경우 잔류물량과 오염된 시안화물의 농도를 파악해야 하고 침출수의 농도는 현 환경규제에서 요구되는 0.2mg/L이하로 유지해야 한다. 특히 시안화물의 독성은 유리된 시안화물이 가정 독성이 강하고 시안화착화합물은 독성이 현저히 감소된다는 것을 고려하여 시안화물 분해화학을 적용해야한다.

□ 전통적으로 시안화물은 알칼리 염소화로 분해/제독 되었다. 최근에는 과산화수수 및 SO2/공기(INCO프로세스)방법이 사용되었다. 미국의 Homestake Mine이 1984년에 생물학적 처리시설을 운전한 이래 시안화물의 생물학적 분해 및 이의 실현가능성에 대하여 관심이 높아졌다.

○ 위의 각 방법에는 고유의 장단점을 가지고 있다. 알칼리 염소화방법에서 사용하는 시약은 하이포염소산소듐(Sodium hypochlorate) 또는 염소가스를 사용하므로 취급의 불편과 물에 용해된 하이포염소산염은 어류에 독성을 끼치고 불량한 프로세스 제어는 다른 독성을 발생시키는 단점이 있다.
- 과산화수소방법은 알칼리 염소화를 대체한 방법으로서 환경에 별 위해는 없으나 약품 값이 비싸다는 단점이 있다.
- INCO프로세스는 슬러리 중의 시안화물을 잘 제독할 수 있고 비교적 싼 약품 값이 장점이나 화학물질 취급시스템이 약간 복잡하여 더 많은 자본비용이 필요하고 특허권 사용료를 지불해야 한다.
- 생물학적 분해방법은 시약 값 및 자본비용이 비교적 저렴하다. 그러나 각 응용방법에 따른 맞춤식 프로세스를 개발하고 시험하는데 높은 비용이 필요하다.
- 시안화물의 탈독성화 방법을 선정할 때 고려해야 할 요소는 투입되는 화학약품비용, 시설/장치에 대한 자본비용, 운전/유지보수비용, 엔지니어링 비용 등을 종합적으로 고려하여 선정해야 한다. 또한 다른 필수 고려사항으로는 초기 시안화물 농도, 침출수화학 및 더미추출의 지화학, 배치, 깊이, 표면적, 침출제 흐름 모양 등이다.

저자: Akcil, Ata; Mudder, Terry
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