• 한국습지학회지
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• 제11권2호
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• pp.9-16
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• 2009

본 연구는 인공습지 유출수를 추가처리하기 위해 다양한 재료를 이용한 추가처리시설의 적용가능성을 분석하였다. 석문담수호 유입부에 설치된 인공습지 중 무식재구, 갈대식재구, 부들식재구의 하단 배수로(폭 0.3m, 수심 0.35 m)에 각각 제강슬래그, 활성탄, 굴폐각을 이용해 1.0 m 길이로 추가처리시설을 설치하였으며, 각 후 처리시설별로 유입유량을 다르게 적용하였다(제강슬래그 63 $m^3$/day; 활성탄 19 $m^3$/day; 굴폐각 81 $m^3$/day). 제강슬래그, 활성탄, 굴폐각의 COD 처리율은 각각 6 %, 24 %, 1 %로 나타났으며, 제거량은 32, 30, 5 g/day로 나타나, 모든 추가처리시설에서 유기물제거에 효과적인 것으로 나타났다. T-N과 T-P의 제거효율은 활성탄에서 24 %와 4 %로 효과적이었으나, 제강슬래그 및 굴폐각에서는 효과가 없는 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 추가처리시설을 상대적으로 영양물질제거에 효과적인 인공습지와 연계하여 운영할 경우 영양물질 및 유기물을 효과적으로 제거할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국습지학회지
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• 제14권4호
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• pp.471-478
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• 2012

본 연구의 목적은 폐기물에서 발생되는 소각재 용융슬래그의 여과재 활용가능성을 검증하는데 있다. 이를 위하여 소각재 용융슬래그의 여과재 기능을 수행할 수 있는지 안전성 검토를 수행하고, 일반적인 여과재로 사용되는 주문진 표준사를 대조군으로 하여 실제 여과실험을 수행함으로서 그 여과능을 분석하였다. 연구결과에 따르면 용융슬래그 여과재는 중금속 용출율이 지정폐기물 허용기준 내로 사용이 가능한 수준이며, 여과 실험 결과 SS와 COD의 경우 표준여과사와 유사한 수준의 여과능을 나타내었으며, T-N, T-P의 경우는 표준여과사 보다 소각용융슬래그가 T-N은 26.96%, T-P는 6.55% 더 높은 처리율을 보였다. 또한, 소각용융슬래그의 입경에 따른 제거율 비교를 수행한 결과 No.40#(0.43mm)와 혼입경의 경우 표준여과사와 동등 또는 그 이상의 여과능을 보였다. 따라서, 용융슬래그를 여과사로 활용할 경우 주문진 표준사에 비하여 자원절약과 자원재활용의 효과를 가져 올 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권6호
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• pp.493-497
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• 2000

제강슬래그의 밭작물 재배시 산성토양 개량제로서의 이용 가능성을 밝히기 위해 1997년에 공시품종을 은하콩으로 하여 나주시 남평의 전라남도 진흥원 실험답에 무처리, 제강슬래그 4, 8, $12Mg\;ha^{-1}$ 그리고 석회 $2Mg\;ha^{-1}$를 처리하여 콩을 재배하였다. 파종 15일 후부터 5회에 걸쳐 초장과 지상부 건물중 그리고 지상부 식물체의 무기화학성분 함량을 조사하였으며 매 조사시기 마다 토양 표본을 채취하여 토양의 주요 무기화학성분함량을 조사하였다. 수량 및 수량 구성요소를 조사하였고 또한 토양표본을 채취하여 무기화학성분을 측정하였다. 밭토양의 토양 pH, CEC, Ca, 그리고 Fe함량은 제강슬래그 시용 수준이 증가함에 따라 높아지는 경향이었다. 제강슬래그 8과 $12Mg\;ha^{-1}$ 처리는 무처리에 비해 유의하게 높은 pH를 보였는데 이는 제강슬래그 처리에 따른 토양 Ca함량의 증가에서 기인한 것으로 생각되며, Fe 함량도 제강슬래그 처리량이 증가할수록 높아지는 경향이었다. 석회 $2Mg\;ha^{-1}$ 처리구의 pH는 제강슬래그 4나 $8Mg\;ha^{-1}$의 그것과 비슷하여 이들 수준의 제강슬래그 처리에 의한 산성토양 개량효과는 석회 $2Mg\;ha^{-1}$ 처리와 비슷한 것으로 생각된다. 제강슬래그 시용에 따른 콩의 생육은 생육초기부터 무처리보다 양호하였고 생육후기에는 석회시용보다 더 효과적인 것으로 나타났다. 콩의 수량은 제강슬래그 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리에서 $1,232kg\;ha^{-1}$로 가장 높았으며 이는 수량이 가장 낮은 무처리구의 $902kg\;ha^{-1}$에 비하여 $330kg\;ha^{-1}$ 높은 수준으로 37% 수량증가를 보였다. 이상의 결과로 보아 적정시용 수준은 $8Mg\;ha^{-1}$ 정도인 것으로 사료된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제10권3호
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• pp.16-23
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• 2005

중금속과 황산이온의 농도가 높은 산성광산배수(AMD)를 배출하는 강원도 정선군에 위치한 삼척탄좌 정암광업소 유출수를 대상으로 제강 슬래그, 우분 및 석회석 등을 활용하여 처리실험을 수행하였다. Batch test와 적용성 시험 결과, 원수 1 L당 15 g의 제강 슬래그, 15 g의 우분 및 500 g의 석회석이 최적의 기질물질 양으로 조사되었다. 이를 기초로 제강 슬래그, 우분과 석회석으로 충진한 SAPS조, 침전조, 산화조 순서로 구성된 처리시스템을 구성하였다. 총 54일간 시행된 실험결과, 원수에 비해 pH의 상승(3.0에서 8.3)과 더불어 61%의 황산염이온 농도가 저감되었다 (1,042 mg/L에서 409 mg/L). 또한, 초기농도 대비 최종 방류수의 중금속 처리효율은 매우 높은 수준으로써 99.9% 이상의 Al, Fe, Zn과 92.6% Mn이 제거되었다. 즉, 제강 슬래그, 우분 및 석회석을 활용하면 산성광산수의 중화와 금속 침전효과를 얻을 수 있음을 확인하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.464-468
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• 2005

산업활동으로 인해 발생하는 슬래그 등의 폐기물을 적절히 처리하는 방법으로서는 저비용 처리형태와 자연계에서 슬래그 등의 특성을 고려한 Filter 기능을 수행할 수 있도록 수질이 악화된 하천이나 정체수역에 투입시켜 수질을 개선시킬 수 있는 방법의 도입이 필요하다. 현재 POSCO에서 발생하는 슬래그와 폐콘크리트의 화학적 성분은 주로 $CaO,\;SiO_2,\;Al_2O_3,\;Fe_2O_3$ 등으로 이루어져 있으며, 침전유발물질 및 흡착성물질이 공존하고 있다. 다공질 형태의 비표면적을 가지고 있어서 정화용 필터로 이용하기에 좋은 이점을 가지고 있다. 슬래그나 폐콘크리트를 Mattress/Filter 채움재 및 수질정화용 여재로 활용하면 폐기물처리, 자원 재활용 그리고 수질 환경 개선의 세 가지 효과를 동시에 얻을 수 있는 방법이 된다. 본 연구에서는 슬래그와 폐콘크리트를 활용한 정체수역에서 정화시스템의 정화특성을 조사하기 위하여 유입수와 유출수의 pH, 용존산소, 질소, 인 등을 측정하여 비교하였다. 수질개선을 위한 Mattress/Filter 시스템의 기본개념은 하천의 오염된 물이 Mattress/Filter의 공극사이를 통과하면서 채움재에 형성된 생물막이 수질 개선과정에서 나타나는 접촉작용, 생물 흡착작용, 생물산화의 분해작용 등을 촉진시키도록 하였다. Mattress/Filter를 이용한 수중 수질개선시스템에서 채움재로 제철폐기물인 슬래그와 건설폐기물인 폐콘크리트를 사용함으로써 Mattress/Filter의 다공성 및 넓은 표면적이라는 특성에 따른 물리적$\cdot$화학적$\cdot$생물학적 작용이 촉진되고 있음을 확인할 수 있었으며, 그 결과 정체수역에 설치한 Mattress/Filter는 다공질 속에서 쉽게 생물막을 형성시키고 유기물의 흡착을 촉진시켜 오염물질을 정화하는데 필요한 자정작용의 효과 증대와 수질개선을 촉진시킬 수 있는 자연생태적 하천정화시스템임을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.404-408
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• 2003

본 연구는 제철소에서 부산물로 생성되는 고로슬래그 및 제강슬래그를 골재의 일부로 대체 사용하고 고성능AE감수제를 적정량 사용하여 고품질의 투수성 콘크리트를 제조하는 것에 관한 것이다. 제강슬래그의 경우는 부피팽창을 감소시키기 위하여 살수에 의한 에이징 처리를 하여 실험에 사용하였다. 실험결과 고성능AE감수제와 슬래그를 사용하는 경우 투수계수 0.1 ㎝/sec 이상을 유지하는 상태에서 재령 28일의 압축강도 24MPa정도까지의 비교적 높은 강도의 투수성 콘크리트를 제조할 수 있었으며, 에이징 처리한 제강슬래그를 대체 사용한 콘크리트에서의 이상팽창에 의한 문제점은 나타나지 않았다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1016-1022
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• 2011

본 연구는 논 토양에서 규산질 비료의 성상이 다른 두 종의 규산질 비료의 토양 시비를 통한 토양의 화학적 특성 변화와 벼의 화학적 영양 성분을 평가하고자 수행하였다. 강원도 춘천시 소재 논 토양에서 두 종 (슬래그를 이용한 입상 규산질 비료와 수용성 입상 규산질 비료)의 규산 처리 수준에 따른 토양환경 변화를 보기 위해 무처리와 관행시비, 처리 기준의 0, 1, 2, 4배 처리 후 토양 화학적 변화를 고찰하였다. 슬래그를 이용한 규산질 비료의 처리 시 토양 pH는 시험 전 토양 pH에 비하여 상승하였으나 수용성 규산염을 원료로 한 규산질 비료의 처리 시에는 pH의 변화가 나타나지 않았는데 이는 수용성 규산염의 처리 양이 적고 가수분해율이 적기 때문인 것으로 판단된다. 슬래그를 이용한 규산질 비료를 처리한 구의 토양 유효규산 함량은 15일과 35일까지는 슬래그를 이용한 모든 규산질 비료 처리 구에서 증가하였다. 하지만 처리 60일 후부터는 유효규산 함량이 감소하는 것으로 나타났으나 수용성 규산염을 원료로 한 규산질 비료의 경우에는 토양 유효규산 함량의 증가가 대조구와 비교하여 볼 때 매우 적게 증가한 것으로 나타났다. 슬래그를 이용한 규산질 비료 처리구에서는 처리량에 관계없이 무처리 구에 비해 치환성 칼슘과 유효 인산 함량이 증가하는 것으로 나타났으나 최고 수준 (4배)의 처리구에서의 유효 인산 함량은 비례적으로 증가하지는 않았다. 슬래그를 이용한 규산질 비료 처리구에서의 볏짚의 규산 함량은 무처리구와 관행 처리구에 비해 모두 증가하는 것으로 나타났다. 즉, 규산질 비료를 처리함에 따라 규질비 ($SiO_2$/N)가 증가하였다. 관행 처리구와 슬래그를 이용한 규산질 비료 100% 처리시의 규질비는 각각 8.4와 11.5로 나타났다. 본 실험의 연구 결과를 통하여 슬래그를 이용한 규산질 비료의 토양시비는 토양의 화학적 성질 개선 및 수도 생육을 위해 바람직하나 수용성 규산질 비료의 경우에는 엽면 시비를 통한 액상 분무 등을 통하여 시비를 하는 것이 바람직하다고 판단된다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2011년도 춘계학술논문요약집
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• pp.269-270
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• 2011

• 한국세라믹학회지
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• 제39권12호
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• pp.1138-1142
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• 2002

유해 중금속을 함유하고 있는 제철 폐기물 슬러지를 안전하게 처리하기 위하여 고로 수쇄 슬래그와 포틀랜드 시멘트를 이용한 중금속 고화용 슬래그 시멘트, 고황산염 시멘트를 제조하여 폐슬러지의 고화를 시도하였다. 고로 수쇄 슬래그와 보통포틀랜드 시멘트를 6:4로 혼합하고 여기에 자극제로서 CaO를 10% 가한 슬래그 시멘트 재료를 사용한 경우, STS 슬러지는 C-S-H 그리고 ettringite와 monosulfate 등의 수화물이 생성되면서 강도가 지속적으로 증가함을 보여주고 있지만 성상과 성분이 다른 BF 슬러지와 COREX 슬러지에 적용하였을 때는 강도 발현이 좋지 않았다. 하지만 고화처리용 슬래그 시멘트를 이용하여 STS에 BF 및 COREX 슬러지를 각각 5:5로 혼합한 혼합슬러지에 적용한 경우 고화체의 강도는 슬래그 시멘트를 이용한 경우 폐기물 고화 처리 기준을 상회하는 충분한 강도를 보였다. 한편, 수쇄슬래그, 반수석고, 보통 포틀랜드 시멘트에 자극제를 혼합한 폐기물 처리용 고황산염계 시멘트를 이용하여 고화가 힘들었던 COREX 슬러지에 적용한 결과, 3일 강도가 이미 고화처리기준을 상회하는 좋은 결과를 얻어, 이 시멘트 재료로서 COREX 슬러지의 고정/안정화도 가능함을 보여주고 있다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제3권2호
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• pp.171-179
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• 2015

최근 건설산업에서는 천연 골재 고갈과 엄격한 환경 규제로 인하여 골재 부족 현상이 지속되고 있기 때문에 대체 골재 개발이 시급한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 기존 전로슬래그 처리방식의 문제점을 해결하기 위한 새로운 처리방식 즉, 고온 용융슬래그를 회전식 드럼내에 투입한 다음 냉각수, 압축공기 및 강철구를 이용하여 급속 냉각, 파쇄 처리하는 공정에서 발생되는 습식 급랭 전로슬래그를 콘크리트용 잔골재로 활용하기 위하여 기초물성을 검토하였다. 또한 본 연구를 통하여 콘크리트용 잔골재로써 습식 급랭 전로슬래그의 활용 방안을 제안하고자 한다.