• 한국환경농학회지
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• 제26권3호
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• pp.259-266
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• 2007

천연 지올라이트를 파쇄하여 일정한 크기의 입제를 생산하는 과정에서 부가가치가 낮은 다량의 미분이 부산물로 발생하고 있다. 본 연구에서는 분말의 천연 지올라이트를 토양 개량제나 폐수처리제의 활용성을 증대시키기 위해 포트랜드 시멘트를 접착제로 혼합하고 열처리하여 재입단화 하였다. 본 실험에 사용한 천연 지올라이트는 경북 영일만 일대에서 산출된 것으로 규반비(Si/Al) 4.8, 양이온치환용량(CEC) 68.1 cmol $kg^{-1}$이었고, clinoptilolite, mordenite이 주 광물이었으며, 기타 smectite, feldspar, quartz 등으로 이루어져 있다. 입상 지올라이트는 미분의 천연 지올라이트에 25%의 포트랜드 시멘트를 접착제로 혼합하고 토련기로 성형한 후 입단화 하였다. 이 시료는 $25^{\circ}C$에서 30일간 양생하고 $400^{\circ}C$에서 3시간 동안 열처리하였을 때 가장 효율적으로 나타났다. 입상의 지올라이트를 조제하는 과정에서 비정질의 산화광물이 생성되어 지올라이트 입단의 X-선 회절폭이 넓게 나타났고, 천연 지올라이트에 알칼이와 열처리한 시료에서는 가변전하 특성을 나타났다. 지올라이트 입단의 주요한 광물은 clinoptilolite, mordenite, tobermorite였고 천연 지올라이트와 비교해 볼 때 pH 완충력과 전하밀도가 증가하였다.

• 월간포장계
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• 통권114호
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• pp.154-157
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• 2002

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.154.2-154.2
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• 2010

상대적으로 이산화탄소 배출량이 적으며, 기존의 천연가스를 대체할 수 있고, 21세기 신 에너지원으로 기대되고 있는 메탄 하이드레이트(Methane hydrate)는 태평양과 대서양의 대륙사면 및 대륙붕, 남극대륙의 주변해역 등지에서 자연적으로 발생한 메탄 하이드레이트의 분포가 확인되었으며, 그 매장량의 1조 탄소톤 이상으로 기존 화석연료의 매장량이 5천억 탄소톤, 대기중의 메탄가스가 3억 6천만 탄소톤임을 고려할 때 2배에 이르는 막대한 양이라고 보고하였다. 따라서 메탄 하이드레이트는 화석에너지를 대체할 수 있는 차세대 청정 에너지 또는 대체 에너지원으로서의 무한한 잠재력을 가지고 있어 새로운 에너지분야로 크게 주목을 받고 있다. 또한 하이드레이트는 $172m^3$의 메탄가스와 $0.8m^3$의 물로 분해된다. 만약, 특성을 역으로 이용하여 산업적으로 고체화 수송을 할 경우 화수송보다 18-24%의 비용절감이 이루어질 것으로 예상되어진다. 그러나 메탄 하이드레이트를 인공적으로 만들경우 물과 가스의 반응율이 낮아 하이드레이트 형성시간이 상당히 길고 가스 충진율도 낮다. 따라서 본 연구에서는 하이드레이트를 빨리 만들며 가스 충진율도 증가시키기 위하여 증류수와 다공성물질이며 나노세공(Nano pore)을 가지고 있는 제올라이트를 증류수에 첨가하고, 초음파 분산하여 만든 혼합유체를 메탄가스와 반응시켜 하이드레이트 형성 실험을 수행하여 비교 분석하였다. 그 결과 0.01 wt% 제올라이트 혼합유체에서 증류수보다 하이드레이트가 훨씬 빨리 생성되었으며, 메탄가스소모량은 ${\Delta}T_{subc}$=0.5K에서 약 4배 높음을 보였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제14권4호
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• pp.45-53
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• 2009

본 연구는 안정화제를 이용한 윈위치 화학적 고정(In-situ Chemical fixation) 방법으로 휴, 폐광산 주변 중금속 오염농경지 정화 방법의 적용성을 자연상태에 보다 근접한 컬럼시험을 통해 평가하였다. 특히 특정원소가 아닌 다원소로 오염된 토양을 대상으로, 두가지 이상의 안정화제 조합을 시도하여 최적 비율을 산정하였다. 컬럼시험에 사용된 안정화제들은 $FeSO_4\;+\;KMnO_4$, $CaCO_3$, 영가철, 슬러지(탄광폐수처리소택지 발생) 및 지올라이트 등이었으며 비소가 주 오염원인 경북 달성 지역 소재 광산에서 밭토양을 채취하여 시험한 결과 비소의 경우 $FeSO_4\;+\;KMnO_4$, > 지올라이트 등의 순서로 좋은 효율을 보였으며 구리의 경우 영가철과 슬러지가 안정화 효율을 보였다. 황화철 혼합제재의 경우 대부분의 중금속들에 대해 가장 좋은 효율을 보임에도 용출 초기 pH 4정도의 산성으로 인해 중금속이 다량 용출되므로 pH를 조정하거나 전처리를 거칠 경우 안정화 효율이 증가할 것으로 판단된다. 컬럼은 시험 시작에 앞서 증류수로 72시간 이상 포화한 것과 사전에 포화과정 없이 바로 물을 흘려 넣은 두 조합을 동시에 운영하였으며 전자가 더 좋은 효율을 나타낸다.

• 한국해양학회지
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• 제23권1호
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• pp.24-40
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• 1988

해양연구소는 1983년에 한국 망간 노듈개발지역으로 선정된 태평양 북동 척도대의 크라리온-크리퍼톤 균열대사이에서 망간 노듈시료, 코아퇴적물시료를 비롯하여 3.5kHz음파탐사, 에어-건 음파탐사 그리고 지자기탐사등을 설시하였다. 에어-건 음파탐사기록에 의하면, 이 지역에서의 퇴적층은 이 지역내의 DSDP 163 지역 시추결과와 대비될 수 있는 2 내지 3의 층단위로 나뉠수 있다. 최상부 층단위 (Unit I)는 음파특성상 투명하며 후 올리고세에서 중기 에오세까지의 지올라이트 크레이와 방산충 연니로 이루어져 있다. 층단위 IIA는 음파총리가 확연하지만 하부로 갈수록 투명해지고 퇴적물은 팔레오세부터 초기 에오세까지의 방산충 연니로 이루어져 있으며 처어트층과 지올라이트 크레이가 협재되어 있다. 층단위 IIB는 음파 기저면 (해양 현무암) 위에서 음파총리가 뚜렷하고 고화된 백악기의 프린트-처어트질 Nannofossil백악으로 이루어 져있다. 층 단위 I과 IIB는 Line Islands 층군을 이루고 층군 IIB는 명명되어 있지 않다. 전체의 퇴적층과 층단위 I은 Line Islands Ridge 근처를 제외하고는 북쪽으로 갈수록 점차 얇아지는데, 이는 신생대 동안 척도대 CCD의 변화와 태평양판이 북쪽으로 이동하였기 때문이다. 판이 퇴적율이 높은 적도대를 가로질러 이동하는 동안 판이 침강함에 따른 CCD의 변화는 DSDP 시추공 163 퇴적물의 성분이 퇴적시대에 따라 변하도록 하는 요인이 되었다. 후백 악기의 퇴적층(층단위 IIB)는 적도 남쪽 CCD상부 깊이에서 형성 되었고, 층단위 IIA는 팔레오신동안 태평양 판이 CCD 깊이보다 더 깊은 심도로 급격히 침강한 결과이며 단지 서경 149도 서쪽에서만 나타난다. 층단위 IIA와 I은 판이 에오신초기부터 각각 척도지역을 통과하는 동안 또는 통과후에 형성되었다. 한국 망간노듈 개발지의 남쪽에서는 층단위 I이 크리퍼톤 균열대에 의해 동쪽으로 흐르도록 조절되는 남극 저층수의 한 지류에 의해 재분포되어 있는데 이 저총수의 활동은 지질시대의 상당 기간(최소한 에오세중기부터) 동안 작용하였다. 또한 Hawaiian Ridge에서 크라리온 균열대에 이르는 약 350Km에 달하는 거리에 터어바다이트층이 나타나는데, 이 층은 Hawaiian Ridge에서 직접 발생한 저탁류에 의한 것이다.

• 한국환경농학회지
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• 제18권4호
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• pp.366-371
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• 1999

점토광물을 혼합한 사료를 급여하여 발생한 우분을 토양에 혼합하여 14, 18, 22, $25^{\circ}C$로 배양하면서 토양 중에서의 질소의 변화과정을 추적하였다. 사료에 혼합한 점토광물은 벤토나이트, 지올라이트, 맥반석이었는데 CEC는 Bentonite> Zeolite > Pophyry로 맥반석은 세 점토광물 중 가장 낮은 값인 12.02이었다. 점토광물을 혼합한 사료 급여후에 배출된 분의 CEC는 Bentonite, Zeolite, Porphyry급여의 경우 147.5, 137.0, 114.0cmol/㎏로 점토광물이 혼합되지 않은 일반분의 107.5cmol/㎏보다 높은 수치를 나타냈다. 분과 토양을 혼합하여 $18^{\circ}C$이상의 온도에서 배양되면 8주후에는 처리구간의 차이가 적어져서 안정화되는 것으로 나타났다. 분 배양후 $NH_4\;^+-N$ 함량은 처리구별로 차이를 크게 보이지 않은 반면에 $NO_3-N$ 함량은 Zeolite > Bentonite > Porphyry > 일반분의 순으로 나타났다. 점토광물이 혼합된 분이 처리된 토양에서 NO₃^--N의 함량이 높게 유지된 것은 점토광물에 $NH_4\;^+-N$이 흡착되어 휘산 등에 의한 손실이 줄어들었기 때문이라고 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제101권3호
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• pp.443-453
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• 2012

본 연구는 아까시나무 유묘에서 뿌리혹 형성에 가장 적절한 배양토의 종류와 토양의 양료 수준을 구명하기 위해 수행하였다. 상업용 상토, 완숙 혹은 미숙 퇴비, 유기질 비료, 산림용 고형비료, 화학비료 등의 토양 첨가물을 이용하여 질소와 인의 수준을 다양하게 조절한 후 포트에 아까시나무 종묘를 식재하여 3개월 간 온실에서 실험을 실시하여 초기 뿌리혹 형성에 적절한 토양 환경을 조사하였다. 피트모스, 질석, 지올라이트를 함유한 상업용 상토는 높은 보수력으로 인해 초기 활착과 건중량 생산에는 적절하였으나 무기 양료 중 질소(0.052%), 인(91 ppm)의 부족으로 인해 뿌리혹 형성에는 부적합하였다. 퇴비는 미숙 퇴비이건 완숙퇴비이건 구별 없이 뿌리혹 형성에 가장 유리했는데, 질소(0.08-0.21%)와 인(141-1,228 ppm)의 함량이 적절하였지만, 칼륨(0.14-1.58 cmol/kg)의 함량은 부족한 편이었다. 화학(복합)비료는 토양 내 질소(0.14-0.21%), 인(406-618 ppm), 칼륨(1.39-3.13 cmol/kg)의 함량을 적절한 수준으로 유지하여 초기 건중량 생산에는 지장을 주지 않았지만 뿌리혹 형성에는 부적절하였다. 산림용 고형비료는 뿌리혹 형성에 적합한 반면, 유기질 비료는 뿌리혹 형성에 적합하지 않았다. 배양토에는 적절한 수준의 질소(0.05-0.2%)와 인(100-600 ppm)이 함유되어 있을 경우에 초기 뿌리혹 형성이 제대로 이뤄졌다. 아까시나무 유묘의 경우 토양의 질소와 인 중에서 질소보다 인이 초기의 뿌리혹 형성을 더 촉진하는 것으로 판단되었다.