• Advances in concrete construction
• /
• 제13권4호
• /
• pp.291-305
• /
• 2022

The present investigation deals with the production of the innovative lightweight fly ash angular aggregates (FAA) first time in India using local class 'F' fly ash, its characterization, and exploring the potential for its utilization as alternative coarse aggregates in structural concrete applications. Two types of aggregates are manufactured using two different kinds of binders. The manufacturing process involves mixing fly ash, binder, and water, followed by the briquetting process, sintering and crushing them into suitable size aggregates. Tests are conducted on fly ash angular aggregates to measure their physical properties such as crushing value, impact value, specific gravity, water absorption, bulk density, and percentage of voids. Study shows that the physical parameters are significantly enhanced as compared to commercially available fly ash pellets (FAP). The developed FAA are used in concrete vis-à-vis conventional granite aggregates and FAP to determine their compressive, split tensile and flexural strengths. Although being lightweight, the strength parameters for concrete containing FAA are well compared with conventional concrete. This might be due to the high pozzolanic reaction between fly ash angular aggregates and cement paste. Also, RCC beams are cast and the load-deflection behaviour and ultimate load carrying capacity signify that FAA can be suitably used for RCC construction. Hence, the utilization of fly ash as angular aggregates can reduce the dead load of the structure and at the same time serves as a solution for fly ash disposal and mineral depletion problem.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제56권4호
• /
• pp.1385-1397
• /
• 2024

Bentonite is a recommended material for the multiple barriers in the final disposal of low-level radioactive waste (LLW) to prevent groundwater intrusion and nuclear species migration. However, after drying-wetting cycling during the repository construction stage and ion exchange with the concrete barrier in the long-term repository, the bentonite mechanical behaviors, including swelling capacity and hydraulic conductivity, would be further influenced by the groundwater intrusion, resulting in radioactive leakage. To comprehensively examine the factors on the mechanical characteristics of bentonite, this study presented scenarios involving MX-80 and KV-1 bentonites subjected to drying-wetting cycling and accelerated ion migration. The experiments subsequently measured free swelling, swelling pressure, and hydraulic conductivity of bentonites with intrusions of seawater, high pH, and low pH solutions. The results indicated that the solutions caused a reduction in swelling volume and pressure, and an increase in hydraulic conductivity. Specifically, the swelling capability of bentonite with drying-wetting cycling in the seawater decreased significantly by 60%, while hydraulic conductivity increased by more than three times. Therefore, the study suggested minimizing drying-wetting cycling and preventing seawater intrusion, ensuring a long service life of the multiple barriers in the LLW repository.

• 지질공학
• /
• 제25권1호
• /
• pp.45-55
• /
• 2015

가축매몰지로부터 확산되는 침출수를 양수하여 정화하기 위해서는 시추공의 적절한 위치 및 개수 선정이 필요하다. 침출수 분포에 대한 간단하고 광역적 조사에 효율적으로 알려진 전기비저항탐사를 활용하여 지하수 오염범위, 유동방향 및지질구조의 특성을 분석하였다. 경기도 이천시 가축매몰지 4개 Site의 전기비저항탐사 자료 해석결과, GL. - 8 m 이내에서 저비저항 이상대는 20~200 ohm-m로 나타났다. 침출수 정화를 위한 영향반경 및 양수량을 산출한 결과 Site 1부터 4 까지 각각 영향반경은 12.9 m, 13.7 m, 10.1 m, 18.0 m로 산출되었으며 양수량은 2,040 m³, 479.8 m³, 1,492.3 m³, 691.9 m³로 추정되었다. Site 1부터 4까지 시추공을 각각 5개, 2개, 4개, 2개를 설치한다면 모든 범위의 오염지하수 양수및 정화가 가능한 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
• /
• 제9권2호
• /
• pp.71-76
• /
• 2001

현재 우리나라에서는 하수슬러지의 매립과 해양투기가 금지되면서 슬러지의 적정처리 처분이 심각한 사회문제로 대두되고 있다. 또한 국내 해안 양식업중에 비중이 높은 굴양식업에서 부산물로 다량 발생하는 굴껍질은 대부분 해안에 야적되어 연안어장의 오염, 공유수면 관리상의 지장, 자연경관의 훼손 및 보건위생상의 문제 등으로 환경문제를 초래하고 있다. 본 연구에서는 하수슬러지와 굴껍질의 재활용 측면에서 토지주입시 발생되는 금속성분의 용출특성을 검토하는데 그 목적이 있다. 용출 실험은 직경 100mm, 높이 100mm인 pot에 토양과 하수슬러지 및 굴껍질을 주입하였으며, 인공강우를 가하여 100일 동안 분석하였다. 실험결과 식물의 성장에 필수원소인 K, Na, Ca, Mg과 인체에 치명적인 유해중금속인 Cd, Cu, As, Pb, Cr, Hg은 모두 토양오염기준에 적합하게 판정되어 토양에 적용시 그 위해성이 적은 것으로 나타났다. 이는 굴껍질(pH 8.7) 과 하수슬러지(pH 6.8)를 밭토양(pH 5.2)에 적용한 결과 pH 완충능력을 가져와 금속성분을 용출을 억제시킨 것으로 판단된다.

• 한국조경학회지
• /
• 제27권4호
• /
• pp.1-12
• /
• 1999

This study aims to find basic data for using the quantitative assessment of the sustainability and establishing the systematic index of the planning for local cities to consider the environmentally sound and sustainable development. The research designs to review professional responding to surveys preceded by separate questionnaires and interviews from book reviews, and suggests to make an assessment model of the sustainability for local cities. The research found consequently as follows. Firstly, the research survey items were decides totally 52, grouped 9 assessmental issues and distributed under 4 assessmental domains for the sustainability from the references of book reviews. Secondly, the research result concentrated on the followings from the professional responding to surveys. 1. A most influent factor is the distribution of animals and plants in a nature domain. The next influent factors are the ratio of mass-transportation systems, the numbers of the species of animals and plants, the acreage of conservative forestry, the numbers of reused water resources, and the usage number of water supply, orderly in the nature domain. 2. A most influent factor is the usage number of synthetic detergents in a pollution domain. The next influent factors are the volume of waste water, the number of registered vehicles, the degree of soil pollution, and the charge of development imposition, orderly in the pollution domain. 3. A most influent factor is the acreage of athletic facilities, in an urban domain. the next influent factors are the acreage of recreational facilities, the number and acreage of cultural assets, the number of cultural facilities, the acreage of landscape conservation area, the charge of cultural asset management, orderly in the urban domain. 4. A most influent factor is the number of waste disposal facilities in a participation domain. The next influent factors are the capacity of reused waste, the usage of synthetic detergents, the ratio of waste water disposal, orderly in the participation domain. 5. A most contributed influent domain to the assessment of the sustainability for local cities is the urban domain. The next influent domains are nature domain, participation domain, and pollution domain, orderly in the contribution of the assessment of the sustainability. But, the pollution domain is little relationship with the sustainability. Therefore, it is clear that the abundant greens and the improved level of culture are dominant influences on the sustainabiligy, as like improving the ratio of roadside trees, the acreage of parks, and enlarging the number of cultural facilities.

• 한국습지학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.359-365
• /
• 2017

도로 및 주차장과 같은 불투수면은 건기시 중금속과 입자상 물질을 축적하여 강우시 하천 수질을 악화시키는 원인으로 작용하며, 도시의 물순환 체계를 왜곡시킨다. 이에 정부는 최근 인도와 주차장의 불투수면을 투수가 가능한 LID 시설 중 하나인 투수 및 잔디 블록으로 대체하는 정책을 추진 중에 있다. 그러나 불투수면을 투수 및 저류가 가능한 잔디 블록으로 대체할 때 발생하는 건설폐기물은 환경을 오염시킬 뿐만 아니라 공사비용을 증가시킨다. 따라서 본 연구는 건설폐기물을 최소화 할 수 있는 비용 효율적인 주차장 시공방법을 제안하기 위해 수행되었다. 본 연구는 Lab-scale 실험을 통해 기존의 시공방법과 본 연구에서 제안하는 방법에 대한 물순환 능력 및 경제성 등의 비교분석을 수행하였다. 본 연구에서 제안하는 시공방법은 기존 아스팔트 천공, 투수기층재 및 부설층 포설 및 다짐, 노상다짐, 블록 포설, 틈새재 포설 및 다짐의 순이며, Lab-scale 실험 결과 기존 방법과 제안 기법에서 표면유출량, 침투량, 저류량 및 강우유출 지체시간은 큰 차이가 없는 것으로 분석되었다. 반면 폐기물 발생량 및 경제성 평가에서는 본 제안기법이 기존 시공법보다 약 86% 건설폐기물이 적게 발생하며, 이에 따른 비용이 약 70% 절감되는 것으로 나타났다. 본 연구에서 제안하는 시공 방법이 기존 방법과 물순환 효과는 비슷하지만, 시공절차가 용이하고 경제성이 높은 것으로 평가되었다.

• 한국농공학회지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.31-43
• /
• 1982

Engineering phase of dairy housing systems has close connection with the milk produc- tivity of dairy cattle, the quality of milk, extension of dairy production systems, labor- saving in management of dairy cattle and the like. Moreover, the rate of investment of dairy housing facilities is of relatively high level, However, there has been almost no research effort for the improvement of engineering aspects of dairy housing systems in Korea. The purpose of this study is to find out general engineering problems and to recomm- end the improvement in dairy housing systems in Korea. Field survey by means of questionaire, direct measurements, taking pictures and sketching was conducted to get necessary information for the study. Kyung-ki Do region was firstly chosen for sampling area since it has included more than half of the number of dairy farms of the whole country. The results obtained are summarized as follows: 1. In overall dairy farm layout, the dwellings of workers were ignored in the light of sanitary environment 2. The layout of stalls in a dairy barn belongs mostly to the type of double-row face-out, which is compatible with the emphasis of manure disposal activities. 3. While the width and length of stalls were sufficiently close to the standard dimension, the width of mangers was much less than the standard dimension. 4. The width and depth of manure gutters and the width of working alleys were much. less than the standard dimension. 5. The mooring equipment was mostly in the classes of chain or rope. The watering equipment was not facilitated independantly except the one cese of using watercup. 6. The bucket milkers with one or two bucket milkers with the capacity of two cattles. each were used as milking equipment in most dairy farms. 7. There were only few milk rooms independently spaced from other space, in which the arrangement of milking equipment was much less than the standard condition. 8. The lounging ground area was averaged to be sufficient for the activity of dairy herd. 9. Silos for silage used during winter consisted of mostly bunker silos, trench silos and underground vertical silos. Ordinary vertical silos were considered for the farmers to be inconvenient for the labor saving. 10. From the view point of heat conservation and moisture removal within the dairy barns, windows were not flexible for the easy ventilation and ceiling part was not adequate for temperatur maintenance. 11. Waste treatment and disposal systems were not provided with most dairy farms, therefore the livestock waste pollution problems would be serious in the near future.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제22권3호
• /
• pp.5-13
• /
• 2021

인구증가와 산업발달로 산업폐기물의 발생량은 매년 증가하고 있으며, 미분된 석탄을 사용하는 화력발전소에서는 석탄의 연소 후에 많은 양의 석탄회가 발생된다. 이 중 비산재(fly ash)는 시멘트 제조 원료 및 콘크리트 혼화재 등으로 재활용되고 있으나, 약 20%는 활용되지 못하고 매립되고 있다. 이러한 많은 양의 석탄회가 지속적으로 매립됨으로 인해 매립지의 포화문제와 토양 및 수질오염 등의 환경오염 문제로 석탄회의 올바른 처리와 재활용 방안의 모색이 필요하다. 최근 지하구조물 공사와 고성토부의 교대 뒷채움 공사 등 장소가 협소하여 다짐작업이 어려운 공사가 증가하고 있으며 특히, 복토 및 뒤채움 작업은 굴착과정 중 자연지반의 교란을 수반하기 때문에 복토에 따른 철저한 다짐관리가 구조물과 지반의 안정에 필수적이다. 그러나 배후지반이 협소하거나 적절한 다짐장비의 부족, 과다짐으로 인한 구조물의 손상 등의 문제로 인하여 다짐관리가 어려운 실정이다. 따라서, 최근에는 다짐작업이 필요하지 않으면서도 적정한 강도를 발휘할 수 있는 유동성 성토재료의 사용이 증가하고 있다. 유동성 성토재료는 주재료인 토사에 물과 시멘트 등의 고화재를 혼합하여 조성된 안정처리토로서 경화되기 전에는 높은 유동성을 지니고 있어 다짐작업이 필요하지 않으며, 경화 후에는 일반 토사에 비해 높은 강도와 지중매설물에 작용하는 토압 감소효과를 얻을 수 있기 때문에 다짐이 곤란한 장소에서의 되메우기나 충전 등에 활용되고 있다. 본 연구에서는 고함수비의 점성토와 산업폐기물인 석탄회를 활용한 유동화 처리토의 사용 가능성을 평가하기 위하여 재료의 유동 특성, 강도, 지지력 특성을 분석하고 지중매설물에 적용 시 토압감소 효과를 규명하고자 한다.

• 한국축산시설환경학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.81-92
• /
• 2011

본 연구에서는 감염가금을 친환경적으로 신속히 처리하기 위하여 가금류를 안락사, 수거 등 전처리와 폐사축 살균처리 요인시험을 통해 구명된 결과를 토대로 전처리 및 폐사축 처리시스템을 설계 제작하여 성능시험을 실시한 결과는 다음과 같다. 1. 전처리 요인 구명을 위하여 안락사, 페사가축 수거시험 결과 안락사는 챔버 내에서 축종 및 분당 가스투입비율별로 시험결과 단시간 내에 처리가 가능한 것으로 나타났으며, 가금 사체수거는 트랙터 로더에 부착이용 할 수 있는 수거, 배출 일관형 수거장치가 1회에 닭 80수/회 까지 수거운반이 가능하였으나, 수거량 증대 및 작업시야 확보 등 개선이 요구되었다. 2. 저전염성 AI, ND를 공시하여 멸균조건구명 시험결과 살균온도 $120^{\circ}C$ 에서 10분 처리시 멸균되는 것으로 나타났다. 3. 증기살균 요인 구명을 위하여 파쇄, 교반과 동시에 살균이 가능한 간접가열방식 소형 폐사가축 살균시험장치 (살균조 용량 : 0.75 $m^3$)를 제작하여 시험한 결과 닭, 오리는 30분, 돼지는 60분 처리 시 살균이 가능하였으며, 중량도 12.4~34.4% 정도 감소되며 폐액도 발생되지 않는 것으로 나타났다. 따라서 소형 폐사축 살균장치를 이용하여 닭, 돼지 등 사육농가에서 발생하는 일반 폐사가축을 처리하여 퇴비 및 사료화에 이용가능 할 것으로 판단되었다. 4. 요인시험 결과를 토대로 감염가금 전처리 및 폐사가축 처리시스템을 설계제작 하였다. 전처리 및 폐사가축 처리 작업체계는 평사에 사육하는 육계의 경우 비닐텐트 내에 $CO_2$ 가스를 투입하여 안락사 시킨 후 트랙터용 수거, 배출 일관형 가금사체 수거장치를 이용 폐사축을 수거 운반하여 트럭 탑재형 이동식 폐사가축 처리시스템 (용량 : 6.3 $m^3$)에 투입하면 파쇄, 교반과 동시에 간접스팀 살균하여 배출할 수 있으며, 살균작업이 끝나면 고온고압의 세척장치가 부착되어 세척 소독할 수 있도록 전처리 및 폐사가축 처리시스템을 설계제작 하였다. 5. 닭 1천수를 공시하여 전처리 및 폐사축 살균처리 성능시험결과 안락사는 비닐텐트(10 $m^3$)를 설치하여 인력몰이 한 후 $CO_2$ 가스를 분당 300L 투입하여 안락사에 이르는데 9.7분 소요되었으며, 비닐텐트 설치와 인력몰이를 합하면 3인 작업에 총 30.2분 소요되는 것으로 나타났다. 가금사체 수거는 트랙터 부착형 가금사체 수거장치를 이용 1회 평균 142수 수거가 가능하며, 총 작업소요시간은 21.2분 소요되는 것으로 나타났다. 폐사가축을 파쇄 교반과 동시에 간접살균방식의 이동식 폐사축 처리장치의 살균처리성능은 60분으로 능률적이었으며, 살균 후 중량 21.1%, 부피 31.9%가 감소되고 폐액발생이 없는 것으로 나타났다. 또한 이동식 폐사가축 처리장치에는 고온고압 세척장치가 부착되어 있어 작업이 끝나면 기체를 세척소독 할 수 있어 친환경처리가 가능한 것으로 판단되었다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제16권2호
• /
• pp.64-69
• /
• 1984

방사성폐기물 처분과 관련하여 산청, 온양 그리고 무안에서 채취한 국산점토에 대한 Cs-137 및 Sr-90의 흡착특성과 이들 핵종의 점토층이동에 대하여 고찰하였다. 흡착분배계수(Ksorp)를 회분식 흡착실험으로 결정한 결과 Cs-137의 경우 8,000-17,000ml/g 그리고 Sr-90의 경우 10,000-15,000m1/gr 범위의 값이었다. 이때 액상의 초기농도는 0.l$\mu$Ci/ml이었다. 산청과 온양의 점토는 흡착성능이 우수하였으나 무안의 점토는 현저하게 낮았다. 이것은 무안점토에 다량 존재하는 석영성분때문인 것으로 생각되었다. 이상의 흡착특성을 Freundlich형의 형태로 다음과 같이 표시할 수 있었다. $C_{R}$=18.0 $C_{A}$$^{0.74}$ : Cs-137, $C_{R}$=0.84 $C_{A}$$^{0.45}$ : Sr-90. 이 관계식을 BOX모델에 적용하여 점토층내에서의 핵종이동을 모사한 결과 국산점토가 처분장의 충진제로서 효과적임을 확인하였다.하였다.하였다.