• 생태와환경
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• 제43권1호
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• pp.11-18
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• 2010

본 연구의 대상지역인 탄천은 한강에서 합류되는 대표적인 도심지역 하천으로 주변 지역의 점오염원 및 비점 오염원을 통해 오염물질이 지속적으로 유입되고 있다. 본 연구논 전 구간에 걸쳐 하천수와 퇴적물의 오염도 평가를 수행하였다. 또한 이 결과를 바탕으로 두 지점을 선정해 미생물 두 종과 개량송사리에 대한 퇴적물 공극수(sediment pore-water) 생태독성시험을 수행하였다. 하천의 수질측정 결과 상류에서 하류로 갈수록 오염이 심해지는 경향을 보였으며, 공공하수처리시설 방류수 유출지점에서 그 상승폭이 증가하여, 하천수에 대한 주요 오염원으로 판단할 수 있다. 그러나 하천수 내의 중금속은 그 오염도가 낮은 수준으로 하천수질기준을 초과하지 않았으며 생태계에 영향을 야기할만한 수준은 아닌 것으로 판단하였다. 퇴적물 중금속은 대부분이 극외의 퇴적물 권고수준(ISQG) 미만이었으나 일부 구역에서 비소와 구리의 농도가 높게 관찰되었다. 또한, 구리의 경우 전 구간에 걸쳐 높은 농도를 보이고 있다. 구리는 생태독성이 높은 중금속이므로 이에 대한 우선적인 관리가 요구된다. 한편 퇴적물 중금속 농도는 하류로 갈수록 낮아지는 경향을 보였는데 이는 하류 지점 토성에 모래 함량에 의한 것으로 사료된다. 또한 유기물도 모래 함량과 반비례 관계로 대교 부근과 공공하수처리장 방류수 유입 이전 지점에서 높은 수치를 나타내어, 퇴적물의 토성에 의해 오염도가 변화되는 양상을 나타내었다. 생태독성시험 퇴적물 채취지점에 대한 질소와 인의 측정 결과 모두 높은 수치를 나타내었으며 $NH_4$-N을 많이 함유하고 있어 오염물이 대상 지역 인근에서 유입됨을 판단할 수 있었다. 공극수 독성시험 결과 대교 부근 지점에서는 독성 영향이 낮았으나, 공공하수처리시설 방류수 유입지점에서 치사율이 관찰되었다. 따라서, 실험대상 퇴적물은 생태위해우려가 있는 수준은 아닌 것으로 평가되었다. 그러나 퇴적물에서 용출되는 독성물질들은 주로 퇴적물과 하천수의 경계에서 살아가는 초기 생장단계의 유생생물들에게 영향을 미칠 가능성이 있으므로 수생태계 보존을 위한 관리대책이 요구된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.311-318
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• 2004

농업부산물인 볏짚재를 혼입한 다공성콘크리트 블록의 공학적 특성과 다공성 블록내 식생 특성을 평가하기 위하여 수행되었으며, 공극률과 중성화 처리 시점 및 양생방법에 따른 다공성콘크리트의 압축강도, 휨강도 및 pH 등을 측정하였고, 개발된 다공성 블록내 잔디, 참싸리, 비수리를 파종하여 식생 특성에 대한 연구를 수행하였다. 연구결과, 볏짚재의 혼입량이 증가함에 따라 공극률은 감소하였고, 강도는 혼입량이 증가함에 따라 증가하였으며, 재령 6일에 중성화 처리를 한 경우 의 강도가 가장 크게 나타났다. pH는 기건양생보다는 수중 생한 경우 저감효과가 우수하였으며, 수중양생과 중성화 처리를 병행할 경우 중성화처리 시점에 관계없이 높은 pH저감 효과를 나타내었다. 개발된 다공성 블록에 잔디, 참싸리, 비수리를 식생한 결과 잔디의 성장속도가 가장 우수하였으며, 참싸리와 비수리는 초기성장속도는 늦었으나, 장기적으로 성장이 우수하여 일반적인 토양에서와 비슷한 성장길이를 나타내어 블록내 식생이 가능한 것으로 나타났다. 또한, 시멘트의 일부로 볏짚재를 혼입한 다공성 콘크리트불록을 개발하였으며, 다공성 블록내 식생이 가능하여 식생블록에 대한 현장 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.438-446
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• 2001

최근 지구환경부하 저감을 목적으로 포러스콘크리트의 수요가 점점 증대되고 있지만 낮은 강도수준으로 인해 사용용도에 제약을 받고 있으며, 또한 대부분 그 기능성을 무시한 채 강도 및 색채에 의해서만 관리되고 있어 그 기능성(특히 투수성능)에 많은 문제를 유발시키고 있다. 이에 본 연구에서는 포러스콘크리트의 배합상 대부분을 차지하는 골재가 포러스콘크리트의 기초물성에 미치는 영향을 파악하여 강도 및 투수성능 향상을 위한 기초적 자료를 제시하고자 하였다. 그 결과 포러스콘크리트의 강도, 공극율 및 투수계수는 동일 단위시멘트량에서 골재 크기에 관계없이 유사하게 나타났으나 2.5~5mm 골재를 사용한 경우에는 다른 골재에 비하여 크게 다른 값을 보이고 있으며, 동일 조건에서도 골재 종류에 따라 다르게 나타났다. 또한 혼탁액 투과에 의한 투수계수 감소율은 골재 크기가 작을수록 크게 되며, 특히 2.5~5mm 골재의 경우에는 급격히 저하하였다. 또한 골재 종류에 따라서도 그 값은 다르게 나타나 포러스콘크리트의 장기 투수성능 확보를 위해서는 재료선정시 골재 크기 및 입형을 충분히 고려해야 할 것으로 판단된다. 포러스콘크리트의 압축강도와 초음파속도 및 동탄성계수 사이에는 높은 상관성을 보이고 있으며 또한 단위용적중량에 의한 포러스콘크리트의 공극율 추정이 가능한 것으로 나타났다. 또한 포러스콘크리트의 동탄성계수는 일반콘크리트에 비하여 초기재령부터 매우 높게 발현되고 있으며, 재령 7일 이후 동탄성계수의 상승구배는 매우 완만하게 나타났다.

• 한국습지학회지
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• 제20권3호
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• pp.235-242
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• 2018

운전시간이 경과함에 따라 공극폐색 문제로 인하여 수직 흐름형 습지의 기능은 저하되는데 이와 같은 문제는 폰딩(ponding)이나 월류 현상에 의하여 쉽게 관측할 수 있다. 공극폐색 잠재성을 조사하기 위하여 도로주변에 설치된 파일럿 규모의 습지 운전자료를 분석하였다. 습지에는 각각 우드칩과 마사(부석), 그리고 화산석을 충진하였다. 약 7개월 동안 도로 강우유출수 처리시험을 수행한 후 충진된 여재를 비운 후 여재 층별로 분류하여 여재에 의해 포획된 고형물 입자의 양과 특성을 분석하였다. 분석결과 대부분의 포획물질은 외부기인 부유물질 이었으며 다음으로 여재표면에 증식한 생물막인 것으로 나타났다. 특히 다른 여재와 비교하여 유기성 여재인 우드칩에서 생물막의 증식이 왕성하였다. 또한 전체 포획량 중 30% 이상이 상부 20cm 이내에 집중되어 있어 폐색으로 인한 폰딩 발생시 이 부분의 여재를 우선적으로 교체하여야 할 것으로 판단된다. 또한 모델계산 결과 우드칩 충진 습지에서 폐색에 도달하는데 약 2달 정도가 소요될 것으로 산출되었으나 실제로는 전혀 폐색 기미는 발생하지 않았는데 이는 강우시에만 운영되는 특성상 강우활동이 없는 무강우 기간 동안 포획된 유기물질이나 생물막이 자연적으로 분해되어 일정기간이 경과되면 공극이 회복되었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.173-183
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• 2012

최근 고강도 콘크리트의 폭렬현상에 관한 메커니즘의 연구와 더불어 폭렬을 방지하는 방법으로써 섬유혼입에 의한 콘크리트의 수증기압을 낮추는 방법이 선호되고 있는 실정이다. 주로 단일 형태의 폴리프로필렌 섬유를 혼입하여 폭렬을 저감하는 방법들이 사용하고 있으나 초고강도 콘크리트 영역에서는 실제로 급격하게 온도가 상승하는 경우에 있어서 폭렬 및 급격한 수증기 팽창압을 고려할 수 없다는 점을 들 수 있다. 따라서 이 연구에서는 콘크리트 내부온도상승조건에 따라 섬유의 용융점에 따른 공극의 형성 및 폭렬의 상관성을 분석하고자 하였으며, W/B 12.5%의 초고강도 콘크리트를 대상으로 용융점이 다른 PE섬유, PP섬유, 나일론섬유를 각각 0.15vol%, 0.25vol% 혼입하여 폭렬 성상, 수증기압, 시차열 중량 분석, 해석적 검토를 행하였다. 실험 결과, 동일 섬유 혼입률 조건에서 섬유의 용융점이 낮더라도 초고강도 콘크리트에서는 섬유의 기화에 의한 섬유의 중량손실이 발생하지 않으면 초기 폭렬의 방지가 어렵고, 가열시간 10분 전후의 빠른 공극을 형성하는 섬유가 폭렬의 방지에 효과적인 것으로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권2호
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• pp.236-242
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• 2005

대표적인 단백질 물질인 bovine serum albumin(BSA), lysozyme, pepsin, casein 그리고 ovalbumin의 이성분계 단백질 혼합물의 미세 분리 막에서 보이는 막 오염 현상에 관한 실험을 고찰하였다. 트랙 에치법에 의해 제조된 $0.2{\mu}m$ 폴리카보네이트 미세 막을 이용하여 단백질 혼합물 용액의 조성과 종류가 여과유량감속에 미치는 영향에 대한 실험을 일정한 압력(14 kPa)과 수소이온농도(pH=11) 하에서 수행하였다. 각각의 이성분 단백질 혼합물에 대한 막오염 현상을 확인하였으며, 유량 감속 데이터는 최근에 개발된 pore blockage-cake formation 모델을 이용하여 분석한 결과, 실험 결과와 일치하였다. 이성분계 단백질 혼합물의 조성과 단백질 종류가 막오염 및 유속변화에 미치는 영향은 공극막힘속도(${\alpha}$), 단백질 침적층의 초기 저항($R_{po}$) 및 단백질 저항의 증가속도(${\beta}$)에 의해 설명 할 수 있었다. 대체로 공극막힘속도의 변화는 유속감소현상과 일치함을 알 수 있으며, 특히 casein이 존재하는 단백질 혼합물에서의 급격한 유량감속은 casein에 의한 단백질 침적층의 초기저항에 크게 기인된 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제22권1호
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• pp.25-30
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• 1989

경사지(傾斜地) 신개간(新開墾) 예산양토(禮山壤土)에서 Zeolite 시용(施用)과 비닐피복(被覆)이 물리화학성(物理化學性) 변화(變化)와 청예용(靑刈用)옥수수 수량(收量)에 미치는 효과(效果)를 구명(究明)하기 위(爲)하여 Zeolite 시용수준(施用水準)(0, 500, 1,000, 1,500kg/10a)을 달리하고 비닐피복(被覆)과 무피복(無被覆) 조건(條件)에서 청예용(靑刈用)옥수수를 재배(栽培)하고 토양(土壤)의 물리화학성(物理化學性)과 작물생육(作物生育)을 조사(調査), 분석(分析)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. Zeolite 시용(施用)으로 CEC와 내수성(耐水性) 입단(粒團)을 증가(增加)되고 토양경도(土壤硬度)는 감소(減少)되었으나 다른 특성(特性)은 변화(變化)가 적었다. 2. 비닐피복(被覆)은 무피복(無被覆)에 비하여 공극량(孔隙量), 기상(氣相) 및 토양온도(土壤溫度)를 크게 증가(增加)시켰으며 토양온도(土壤溫度) 일중교차(日中較差)(최고온도(最高溫度)-최저온도(最低溫度))는 생육초기(生育初期)에 크고 8월(月) 중순이후(中旬以後)에는 $2^{\circ}C$ 이내(以內)로 변화(變化)가 적었다. 3. Zeolite 시용(施用)은 뿌리 발달(發達)이 양호(良好)하고 생육(生育)을 좋게 하였으며 수량(收量)도 3~37% 증수(增收)되었고, 비닐피복(被覆)은 무피복(無被覆)에 비하여 초기생육(初期生育)이 양호(良好)하고 수량(收量)도 17~23% 증수(增收)되었다. 4. 내수성(耐水性) 입단(粒團)과 경도(硬度), 그리고 공극량(孔隙量), 기상(氣相) 및 내수성(耐水性) 입단(粒團)과 청예용(靑刈用)옥수수 수량간(收量間)에는 고도(高度)의 유의성(有意性) 있는 상관(相關)이 있었다.

• 한국지구과학회지
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• 제23권8호
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• pp.697-706
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• 2002

한국 서해 남양만 조간대의 초기현세 (ca. 8,600yr BP) 니질 퇴적물에서 특징적으로 조립사 (100-250${\mu}$m) 크기의 자생 능철석 입자들이 풍부하게 발견된다. 이들 갈색의 능철석 입자들은 표면에 잘 발달된 육면체 결정을 가진 구형의 집합체 형태를 보이며, 주성분 원소는 철과 망간으로 각각의 평균 함량이 각각 65%와 22%에 이른다. 높은 망간함량과 낮은 마그네슘 함량 그리고 성분삼각도표 (compositional ternary discrimination diagram) 결과들은 이들 능철석 입자들이 담수환경에서 형성되었음을 보여준다. 결과적으로 능철석 입자들을 함유한 초기현세 퇴적물 (unit Tl)은 해침의 초기 단계에서 해수면과 일정 거리를 가진 해안선 근처의 육지에 발달한 소규모 담수 습지 (freshwater swamp or bog) 퇴적층으로 해석된다. 한편, 능철석 입자 내에서 뚜렷한 화학적 성분 변화가 나타나는 바, 입자의 중심에서 바깥쪽으로 갈수록 철과 마그네슘의 함량은 증가하는 반면 망간과 칼슘의 함량은 감소하는 경향을 보인다. 이러한 결과는 자생 능철석 입자들이 퇴적층의 공극내에서 일련의 초기속성작용 (early diagenetic process) 동안 순차적으로 형성되었음을 반영한다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제22권4호
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• pp.559-566
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• 2010

굳지 않은 경량골재 콘크리트의 다양한 특성에 대한 경량굵은골재 최대크기와 천연모래 치환율의 영향을 평가하기 위해 15배합의 경량골재 콘크리트가 배합되었다. 또한 굳지 않은 경량골재 콘크리트의 유동특성에 영향을 줄 수 있는 경량골재의 내부구조와 공극의 분포 및 시간에 따른 흡수 특성 등이 측정되었다. 실험 결과 경량골재 콘크리트의 초기 슬럼프는 천연 모래 치환율이 증가할수록 감소하였으며, 전경량 콘크리트의 슬럼프는 배합 후 30~60분 사이에 초기 슬럼프의 80%가 감소하였다. 경량골재 콘크리트의 공기량과 블리딩 량은 경량굵은골재 최대크기와 천연 모래 치환율에 중요한 영향을 받았다. 경험식인 ACI 211과 콘크리트표준시방서는 경량골재 콘크리트의 공기량을 과소평가 하였으며, 천연 모래 치환율의 감소할수록 그 과소평가 정도는 증가하였다. 이 연구에 의해 제안된 경량골재 콘크리트의 공기량과 블리딩율에 대한 예측모델은 실험 결과와 잘 일치하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제1권1호
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• pp.58-66
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• 2013

산업부산물인 고로슬래그 미분말 및 플라이애시를 적용하였던 선행 연구들과 차별하여 시멘트 킬른 더스트, 실리카퓸, 규사미분말 등의 기타 산업부산물을 사용한 알칼리 활성 무시멘트 모르타르의 품질특성을 검토하고자 하였으며, 그 결과는 다음과 같다. SF 치환의 경우 Plain에 비해 유동성이 저하되었으나 강도발현에는 우수한 경향을 나타내었으며, CKD와 SP의 사용량 증가에 따라 각각 유동성 및 압축강도가 증가하였다. 유동성 증진 및 초기강도 향상에 각 결합재의 고유입도분포와 높은 상관관계를 가지는데, 이는 입자사이즈가 큰 BS 및 FA 입자사이에 입자가 작은 CKD, SF 및 SP가 공극을 충진하여 연속입도곡선을 형성하는 것에 기인한 것으로 사료된다. BS 기반 조기강도 증진용 알칼리 활성 모르타르의 초기강도 향상 및 유동성 개선을 위해서는 고유의 입도분포를 가진 기타 결합재를 치환 사용하는 것이 효과적인 것으로 판단된다.