• Title, Summary, Keyword: 혼합침전물

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Comparative Analysis of Heavy Metal Contamination, Mineral Composition and Spectral Characteristics of White, Reddish Brown and Mixed Precipitates Occurring at Osip Stream Drainage, Gangwondo, South Korea (강원도 오십천 수계에 분포하는 백색침전물, 적갈색침전물 및 혼합침전물의 중금속 오염, 광물조성 및 분광학적 특성의 비교분석)

  • Lim, Jeong Hwa;Yu, Jaehyung;Shin, Ji Hye;Koh, Sang-Mo
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.52 no.1
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    • pp.13-28
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    • 2019
  • This study analyzed precipitation environment, heavy metal contamination, and mineral composition of white, reddish brown and mixed precipitates occurring at the Osip stream drainage, Gangwondo. Furthermore, spectral characteristics of the precipitates associated with heavy metal contamination and mineral composition was investigated based on spectroscopic analysis. The pH range of the precipitates was 4.43-6.91 for white precipitates, 7.74-7.94 for reddish brown precipitates, and 7.59-7.9 for the mixed precipitates, respectively. XRF analysis revealed that these precipitates were contaminated with Ni, Cu, Zn, and As. The white precipitates showed high Al concentration compared to reddish brown precipitates as much as 3.3 times, and the reddish brown precipitates showed high Fe concentration compared to white precipitates as much as 15 times. XRD analysis identified that the mineral composition of the white participates was aluminocoquimbite, gibbsite, quartz, saponite, and illite, and that of reddish brown precipitates was aluminum isopropoxide, kaolinite, goethite, dolomite, pyrophyllite, magnetite, quartz, calcite, pyrope. The mineral composition of the mixed precipitates was quartz, albite, and calcite. The spectral characteristics of the precipitates was manifested by gibbsite, saponite, illite for white precipitates, goethite, kaolinite, pyrophyllite for reddish brown precipitates, and albite for the mixed precipitates, respectively. The spectral reflectance of the precipitates decreased with increase in heavy metal contamination, and absorption depth of the precipitates indicated that the heavy metal ions were adsorbed to saponite and illite for white precipitates, and goethite and magnetite for reddish brown precipitates.

탄산수와 탄산침전물 및 침전잔류물에서의 희토류원소(REEs)의 분배 및 거동 특성

  • 최현수;고용권;윤성택;배대석
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • pp.384-387
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    • 2004
  • 강원도 지역 탄산수에 대해 혼합에 의한 용존 희유원소의 거동특성 및 탄산염 침전물 형성에 따른 REE 분별작용을 살펴보았다. 탄산수들은 화학적으로 $Na-HCO_3형,\; Ca-Na-HCO_3형\; 및\; Ca-HCO_3$형으로 구분되며, 동위원소조성도 유형에 따라 명확히 구분되는 특징을 보인다. 지화학 및 동위원소 자료의 해석 결과, $Na-HCO_$형 탄산수는 지하심부에서 심부 기원 $CO_2$의 공급에 의해 형성된 반면, 다른 두 유형의 탄산수들은 $Na-HCO_$ 형 탄산수와 천부지하수 간의 혼합에 의해 생성되었음을 지시하였다. 탄산수 내 용존 REE 함량은 물 유형에 따라 변화하지만, ∑REE 함량은 TDS, pH, alkalinity, $\delta^{18}O$$\delta^{18}O$ 및 tritium 함량과 좋은 상관성을 보여주어, 천부 지하수와의 혼합된 특징을 나타내었다. Na-HCO$_3$형 탄산수의 용존 REE 패턴은 강한 HREE 부화를 보여주어 이른바 'S-shape'을 나타내는 반면, $Na-HCO_$ 형은 분산되어 있으며 LREE 부화를 보여주었다. $Ca-Na-HCO_3$형은 약한 HREE 분화 패턴을 보여주었다. 탄산수로부터 침전된 침전물과 침전물을 제거한 잔류물의 REE 패턴은 원 탄산수와 거의 유사한 형태를 보여주어, 탄산염 침전물과 잔류물 간의 REE 분별작용은 일어나지 않았음을 나타낸다.지 않았음을 나타낸다.

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Mineralogy and Geochemistry of Carbonate Precipitaties from CO2-rich Water in the Jungwon Area (중원지역 탄산온천수의 탄산염 침전물에 관한 광물학적 및 지구화학적 연구)

  • 김건영;고용권;최현수;김천수;배대석
    • Journal of the Mineralogical Society of Korea
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    • v.13 no.1
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    • pp.22-36
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    • 2000
  • 중원지역 지열수의 CO2 가스의 용축과 수반된 탄산염 침전물의 광물학적 특성을 밝히기 위하여 탄산염 침전물에 대해 광물학적 및 지구화학적 분석방법을 적용하여 보았다. 이들은 매년 수 mm의 두께로 저수조내에 침전되며 미세한 층상으로 결정화되어 있고, 검은 갈색의 얇은 층들이 반복적으로 존재하고 있다. 침전물은 비교적 순수한 방해석으로 되어 있으며 1M HCl로 처리하여 잔류물을 XRD 분석한 결과는 카올린 광물 및 일라이트질 광물이 확인되었다. 전자현미분석에 의하면 검은 갈색층은 주로 방해석과 Fe나 Mn 산화광물의 집합체이며 소량의 점토광물도 함께 섞여 있는 것으로 추정된다. Fe의 경우에는 주로 방해석내 Ca자리를 치환하여 존재하며 일부 산화광물로 함께 침전된 것으로 보인다. 반면에 Mn의 경우는 일부는 Fe처럼 방해석결정구조 내에서 Ca를 치환하면서 존재하기도 하지만 주로 산화물의 형태로 존재하는 것으로 보인다. 후방산란전자상(BSEI) 관찰에 의하면 Fe와 Mn 모두 매우 미세한 입자의 산화광물들로 밀집해 있는 부분이 관찰되기도 한다. 중원지역 탄산수로부터 방해석이 침전되는 과정은 CO2 가스가 방출되면서 pH가 증가하면서 방해석 및 Fe, Mn 산화물이 과포화상태가 되어 침전되는 것으로서 해석할 수 있다. 또한 지하 심부를 순환하면서 활발한 물-암석반응의 결과로 Si나 Al 및 기타 이온들의 함량이 상대적으로 높았던 탄산수가 pH가 높아지면서 카올린 광물이나 일라이트질 광물, 석영등의 규산염 광물들이 함께 침전하였을 것이다. 그러나 방해석의 침전과정이 이루어지는 과정 동안에, 온천공으로부터 채수되는 탄산수의 양이 수요에 따라 매우 불규칙해서 탄산수의 수요가 많은 경우 탄산수가 지속적으로 과잉 채수되면 주변 천층지하수가 탄산수에 혼합되어 Fe, Mn 등의 농도를 상대적으로 낮추게 되어 산화물형태로 침전되기가 어려워져서 거의 순수한 방해석만이 침전하게 된다. 결과적으로 거의 순수한 방해석 층에 검붉은 층이 불규칙하게 반복되고 있는 중원지역 탄산염침전물은 침전작용이 일어나는 대부분의 기간 동안 지속적으로 주변 전층지하수의 유입이 일어났음을 지시하고 있다. 또한 Fe, Mn 등의 함량이 높은 탄산수로부터의 침전은 매우 짧은 기간동안 단속적으로 일어났음을 지시한다.

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A Study on Analysis of Influx Path and Ingredient of Sedimentation Substance in Tunnel Drainage System (터널 배수시설에 유입된 침전물의 유입경로 및 성분분석 연구)

  • Woo, Jong-Tae;Yoo, Sang-Geon
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.8 no.4
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    • pp.145-152
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    • 2004
  • Red sedimentation substance contains large portion of Fe. The earth retaining structure of a tunnel and ground water containing more portion of Fe than other area are the major factor of this substance In case of white sedimentation substance, the most frequently founded ingredient is CaO, which is occurred in case grouting injection materials for ground reinforcement is transmitted into a tunnel system by ground water. This substance is doesn't affect safety of a tunnel Black sedimentation substance is often found in tunnels near station. This substance is a mixture of either white or red sedimentation substance and detergent material in station transmitted to a tunnel drainage system.

Fabrication of Ba-, Pb-electronic ceramics by powder prepartion of wet chemical method (습식화학적 분말합성법에 의한 Ba-, Pb-계 전자세라믹스의 제조)

  • 이병우;오근호
    • Proceedings of the Korea Association of Crystal Growth Conference
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    • pp.259-279
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    • 1996
  • 최근 정보·전자산업의 발전으로 고 신뢰성 전자재료에 대한 수요가 증대되고 있으며 이러한 첨단산업의 기반의 될 신소재 중 전자세라믹스가 차지하는 비중이 그 대부분을 차지하고 있으며 이에 대한 수요와 기대가 점점 커지고 있다. 이러한 전자세라믹스는 유전재료, 자성재료, 압전재료, 도전성 재료 등으로 나뉘게 된다. 어떠한 분류에 들어가든 그 조성은 금속의 산화물 형태가 일반적이며 미세한 분말의 성형체를 소결(sintering) 함으로써 최종제품으로 완성된다. 이러한 전잣라믹스가 최근 요구되는 고 신뢰성, 고 밀도화를 달성하기 위해선 원료 분말 제조단계부터 제어가 필요하다. 원료분말의 균일·균질성과 그 입도는 소결특성 뿐만아니라 전기적 특성에도 큰 영향을 미치기 때문이다. 세라믹스의 분말제조 방법 중 일반적으로 사용되는 방법으로는 고상 산화물을 혼합하여 하소(calcination)한 후 분쇄하는 '고상합성법'과 금속의 염 또는 alkoxide 용액을 이용하여 화학적으로 제조하는 '습식 화학적 합성법'이 있다. 고상합성법은 합성온도가 높고 기계적 분쇄와 혼합에 의존하므로 균일·균질성이 떨어지고 분말크기를 1㎛ 이하로 만들기 힘들다. 반면에 습식화학적 합성법은 기계적인 분쇄와 혼합에선 얻을 수 없는 원자 혹은 분자단위의 균일한 혼합과 submicron 이하의 미세한 분말을 얻을 수 있다. 따라서 이러한 습식 화학적 합성으로 얻은 분말을 사용하면 미세한 입자의 특성으로 인해 소결온도를 낮출 수 있으며 균일한 미세구조와 균질한 조성을 갖게되어 기계적·전기적 물성증진도 가져올 수 있게 된다. 습식 화학적 분말합성법은 전술하였듯이 alkoxide의 가수분해를 이용하는 sol-gel 법과 금속의 염(salt) 용액을 이용하여, 화학적으로 화합물 침전을 얻거나 또는 공침전물(coprecipitate) 형태의 분말을 얻는, 침전법으로 나뉠 수 있다. 침전법의 근본원리는 pH 및 pCO3 등에 따른 이온종의 용해도 차이를 이용하는 것으로써 각 이온종에 따른 solubility product(ksp)를 이용하여 설명된다. 본 연구에서는 침전법을 사용한 Ba-, Pb-계 전자세라믹스의 분말합성에 대한 이론적 고찰과 공정개발 및 실험을 통한 물성증진 효과에 대해 알아보았다. 본 실험상의 전자세라믹스 조성은 강유전체, 세라믹반도체, 압효과에 대해 알아보았다. 본 실험상의 전자세라믹스 조성은 강유전체, 세라믹 반도체, 압전재료로 널리 사용되는 BaTiO3, PZT(PbZrO3-PbTiO3)와 수직 자기기록매체로 큰 가능성이 있으며 hard ferrite로 널리쓰이는 Ba-feerite(BaFe12O19)로써 수산화물 형태의 침전에 대한 기구(mechanism)와 물성에 대해 살펴보았다. 이러한 침전법에 의한 분말합성 과정에는 소결체의 물성에 영향을 미치는 pH 조절제나 원료에서 혼입될 수 있는 Na+, K+, Cl-, SO4- 등의 제거(washing 혹은 filtering)가 필수적이다. 그러나 침전법에서 얻게 되는 분말은 매우 미세하여 colloid를 형성하게 되며, 이러한 colloid 상태의 미세한 침전입자가 filtering media에 끼이게 되어 견고하면서도 상당한 부피를 가지는 filter cake을 형성하기 때문에 filtering에 많은 시간과 다량의 filtering agent (본 실험의 경우엔 증류수)가 필요하게 된다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위하여 colloid 상태의 침전물을 얼렸다 녹이는 freezing process를 개발, 적용하여 그 원리 및 효과, 그로인한 분말형태를 관찰하여 보았다.

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A Note on Preparation of Acid Milk Drink Containing Natural Grape Juice (포도과즙(葡萄果汁) 우유(牛乳) 혼합음료(混合飮料)의 시제(試製))

  • Hah, Duk-Mo
    • Korean Journal of Food Science and Technology
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    • v.7 no.4
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    • pp.250-253
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    • 1975
  • The acid milk containing grape juice was prepared from natural grape juice, acid milk and sugar as raw materials, and the stability of the drink was studied. The following results were obtained. 1. The milk mixed with natural grape juice formed coagulated precipitate by coupling of the colloidal materials in the juice with the milk protein and the formation of precipitate was accelerated by pasteurization. 2. The pectin in natural grape juice was affected on the stability of the product, and the stability increased with decrease in the content of pectin. When the content of pectin in natural grape juice was lower than 2.5mg%, the precipitate was not formed in the drink containing 10 to 20% of the juice. 3. The acid milk drink containing the natural grape juice treated with pectinase, not formed precipitate by pasteurization at $85^{\circ}C$, for 20 minutes and can be preserved for long term.

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중부 옥천대 구룡산층 내 채석장에 의한 수질오염의 수리화학적 특성

  • 이병선;한원식;문상기;신우식;우남칠
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • pp.225-230
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    • 2002
  • 중부 옥천대 구룡산층 분포지역에서, 채석장 지류는 특징적으로 낮은 pH와 높은 EC를 나타내는 산성광산폐수의 형태를 보이고 있었으며, 황갈색 철 침전물을 나타내고 있었다. 이들은 탄산염이 풍부한 화전리층(상층) 지류와의 혼합으로 백색 알루미늄 침전물을 형성시켰으며, 따라서 산성수의 영향 범위가 크게 나타나지 않는 것으로 확인되었다. 포화지수와 열역학 데이터를 이용한 결과, 본 연구지역 채석장 지류에 황갈색 침전물을 생성시키는 용존철은 래피도크로사이트와 침철석의 복합적인 작용에 의해 농도가 조절되고 있음을 확인하였다.

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Night Soil Treatment by Anaerobic Sequencing Batch Reactor (혐기성 연속 회분식 반응조에 의한 분뇨처리)

  • 허준무;박종안
    • Journal of environmental and Sanitary engineering
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    • v.15 no.2
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    • pp.75-84
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    • 2000
  • 운전 온도 $35^{\circ}C$, 평균 유기물부하 $3.1{\;}kgCOD/m^3/day$ 및 수리학적체류시간 10일에서 혐기성 연속회분식공정에 의한 분뇨처리를 수행하였다. 공정의 평가는 대조 소화조로 완전혼합형의 소화조와 병행하여 수행되었다. 본 실험에서 분뇨는 고농도의 암모니아성 질소와 침전성 고형물을 함유하고 있음에도 불구하고 희석 없이 소화가 가능하였다. 혐기성 연속회분식공정에서 고형물은 급속하게 증가하여 완전혼합형의 대조 소화조에 비하여 소화조내 고형물(biomass)의 농도가 2.4배로 증가하였고, 가스발생량에 있어서도 대조 소화조에 비해 현격한 증가를 보였으며 그 증가율은 205~220%에 달했다. 부가적인 침전 시설이 없이도 혐기성 연속회분식공정의 유출수질이 대조 소화조 보다 높게 나타났는데 상징액 기준으로 휘발성고형물 제거율은 혐기성 연속회분식공정이 대조 소화조 보다 12~14% 높았다. 한편, 혐기성 연속회분식공정의 운전인자로 반응/침강비(R/T ratio)를 조사한 결과 R/T비가 1인 경우가 3의 경우보다 가스발생량, 메탄함량 및 유기물 제거율이 약간 높았으나 큰 차이는 없었다. 위의 실험결과들로부터 혐기성 연속회분식공정은 고농도의 암모니아성 질소와 침전성 유기물을 함유하고 있는 분뇨의 처리에 효과적이고 안정적인 공정으로 판단된다.

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Catalytic Combustion of Benzene over CuO-CeO2 Mixed Oxides Prepared by Co-precipitation Method (침전법으로 제조된 CuO-CeO2 혼합산화물에서 벤젠의 촉매연소반응)

  • Hong, Seong Soo
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.25 no.3
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    • pp.312-317
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    • 2014
  • Catalytic combustion of benzene over CuO-$CeO_2$ mixed oxides prepared by co-precipitation method were investigated. The CuO-$CeO_2$ mixed oxides were also prepared using different precipitant and CuO precursor. They were characterized by XRD, BET, XPS and $H_2-TPR$. In the CuO-$CeO_2$ catalysts, characteristic copper oxide peaks were shown at $2{\Theta}=35.5^{\circ}$ and $38.5^{\circ}$ regardless of the precipitant. The Cu0.35 catalyst prepared using $NH_4OH$ as a precipitant revealed the highest activity on the combustion of benzene. In addition, the pretreatment with hydrogen enhanced the catalytic activity and the catalyst reduced at $400^{\circ}C$ showed the highest activity on the combustion of benzene.

Development of a 2-fluid Jet Mixer for Preventing the Sedimentation in Livestock Liquid Manure Storage Tank (가축분뇨액비저장조 침전물 퇴적 방지를 위한 2류체 제트노즐식 교반장치 개발에 관한 연구)

  • Yu, B.K.;Hong, J.T.;Kim, H.J.;Kweon, J.K.;Oh, K.Y.;Park, B.K.
    • Journal of Animal Environmental Science
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    • v.18 no.3
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    • pp.207-220
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    • 2012
  • There are around 7,500 manure tanks to treat the manures from pigs in Korea. In the tank, there are too much sediments deposited on the base and wall, which causes low efficiency of stock capacity and manure fermentation. In order to minimize sediments and to ferment manure effectively, we developed a 2-fluid jet mixer for mixing sediments in liquid livestock manure tank. For developing the prototype, we tested a factorial experimental system with various nozzles, and simulated CFD models with two kinds of nozzle arrangement. From the results of factorial experiment and CFD simulation, we concluded the dia. ratio of primary : secondary nozzle should be 1:2 and the nozzles should be arranged at the same distances toward to the circumferential direction. With this results, we manufactured a 2-fluid jet mixer which is consists of four 2-phase nozzles, centrifugal slurry pump and root's type air blower. And, we carried out the performance test of the prototype in the round shaped liquid manure tank in the farm. The performance test results showed that the uniformity of TS (Total Solid) and VS (Volatile Solid) was raised from 21.3 g/L, 13.3 g/L In steady state to TS and VS to 23.0 g/L, 14.1 g/L in the mixing operation. Therefore, we could conclude that the prototype of 2-fluid mixer could make the solid material which could be sediments in the tank not to be deposited in the tank and to be contacted to air bubbles which could enhance the efficiency of the fermentation of livestock manure.