• 대한환경공학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.83-89
• /
• 2000

벤토나이트는 매립지로부터 중금속이 유출되는 것을 저지시키기 위한 라이너 물질로 고려되고 있다. 본 연구에서는 국산 벤토나이트를 대상으로 구리 흡착실험을 수행하였으며, 평형관계식과 용액화학 및 반응온도가 구리흡착에 미치는 영향을 규명하였다. 구리의 흡착반응은 Freundlich 등온선을 비교적 잘 만족하였으며, 결정된 상수 $K_F=1.18$, n=1.65, 상관계수 $(r^2)=0.97$ 이었다. 구리이온의 분배계수는 주어진 초기용액의 농도범위에서 농도가 증가할수록 감소하였다. 구리이온의 분배계수는 pH가 증가할수록 증가하였으며, pH > 5.3 이상에서는 침전반응으로 인해 그 값이 급격하게 증가하였다. $Na^+$의 이온강도가 증가함에 따라 구리이온의 분배계수 값은 감소하였으며, 반면에 용액 중에 존재하는 $SO_4{^{2-}}$의 농도가 증가할 경우에는 그 값이 증가하였다. 그리고 온도가 증가함에 따라 구리이온의 분배계수는 서서히 감소하였다.

• 한국광물학회지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.33-47
• /
• 2003

국내산 벤토나이트의 유변학적 특성과 그 규제 요인을 파악하기 위해서 각종 응용광물학적분석과 체표면적, 입도분포, 팽윤도 및 점성도를 측정하였다. 비교적 저품위(몬모릴로나이트 함량:30∼75 wt%)를 이루는 국내산 Ca-형 벤토나이트들은 2∼4 $\mu\textrm{m}$의 입도를 갖고 대부분 반자형의 엽상 결정체를 이룬다. 현탁액 상에서 벤토나이트 광물성분들의 입도 분포는 대체로 10∼100 $\mu\textrm{m}$ 범위에서 높은 빈도를 보이고 전체적으로는 다소 복잡한 이중적인 분포양상을 나타낸다. 이 같은 양상은 제올라이트질 벤토나이트에서 보다 심하게 나타난다. 이 벤토나이트들의 EGME 체표면적은 $269∼735\m^2$/g의 값의 범위를 갖는 것으로 측정되었다 이 체표면적 값은 몬모릴로나이트의 함량, 수분함량 및 CEC 수치와 대체로 정비례하는 관계를 나타낸다. 제올라이트질 벤토나이트가 제올라이트를 함유하지 않는 것보다 전반적으로 약간 높은 체표면적 갈을 갖는다. 국내산 벤토나이트들은 전반적으로 낮은 팽윤도와 점성도를 나타낸다. 2∼5 wt%의 $Na_2$$CO_3$첨가에 의해서 유발된 국내산 벤토나이트들의 팽윤도 향상 최대치는 몬모릴로나이트의 함량과 불순물, 특히 제올라이트의 함유정도에 따라 250∼500%수준인 것으로 측정되었다. Na치환능력이 강한 제올라이트를 함유하는 벤토나이트의 팽윤도 향상에는 좀더 많은 양의 $Na_2$$CO_3$가 소요된다 점성도에 있어서는 장석의 함량이 높고 상대적으로 낮은 입도와 결정도를 갖는 벤토나이트들이 비교적 높은 수치를 보이는 경향이 있다. 또한 현탁액의 pH가 상대적으로 높은 수치를 보이는 시료들이 대체로 점성도가 높은 것으로 나타난다. 그렇지만 벤토나이트의 주요한 유변학적 특성들인 팽윤도와 점성도는 몬모릴로나이트의 함량이나 평균 분산입도와는 뚜렷한 일률적인 상관관계를 보이지 않는 것으로 나타난다. 이에 비해서 팽윤도는 벤토나이트의 광물조성, 표면전하 특성, 입도 및 형상 등의 물리화학적 성향을 포괄하는 체표면적 수치와 대략적으로 반비례적인 관계를 보인다 따라서 벤토나이트 현탁액에서의 유변학적 특성은 몬모릴로나이트의 표면전하 특성, 형태, 입도 및 조직 등의 차이에 의해서 달라지는 점토 입자들의 응집특성 및 취합결정체의 형상에 주로 규제되고, 제올라이트와 같은 미세한 불순 광물성분들의 영향도 부수적으로 관여되는 복합적인 성향인 것으로 해석된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제7권1호
• /
• pp.41-51
• /
• 2002

최근 국내 폐기물 매립지는 대규모의 부지를 조성할 수 있는 해안의 점토지반 상에 시공되고 있으며 차수층의 강도증진과 차수층 바닥을 통한 침출수의 유출을 방지하기 위해 시멘트 고화 차수재를 많이 사용하고 있다. 그러나 점토 차수층에 비해 큰 강성을 가지고 있는 시멘트 차수층은 매립되는 쓰레기 하중에 따라 침하가 동반되고, 부등 침하가 발생할 경우 차수층에 균열이 발생될 수 있다. 본 연구에서는 폐기물 침출수의 유출을 방지하기 위해 Go매립지 점토를 혼합하여 만든 자가형성(Self-Sealing) 및 자가치유(Self-Healing) 차수층의 적용성을 평가하기 위해 삼축투수시험과 일축압축시험을 실시하였으며, 국내에 폭 넓게 분포하는 화강풍화토를 혼합하여 SSSH 차수층을 시공할 경우, 본 공법이 적용 가능한지를 평가하기 위해 자가형성(Self-Sealing)에 대한 시험을 실시하였다. 그 결과 점토가 혼합된 SSSH 차수재의 투수계수는 폐기물 관리법에서 요구하는 기준치보다 작은 값을 갖고 있었으며 일축압축강도 역시 증가되는 경향을 나타내었고, 화강풍화토와 벤토나이트가 혼합된 SSSH 차수재는 점토만을 사용한 경우보다 좋은 개량효과를 보였다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
• /
• 한국건축시공학회 2019년도 춘계 학술논문 발표대회
• /
• pp.40-41
• /
• 2019

Fine dust, which is emerging as a global problem, attracted much attention recently in Korea. One of the reasons is that recent factory relocation and expansion in China affected the increase of domestic fine dust concentration due to the influence of the Yangtze river battalion and westerlies. Fine dust is a big problem not only in outdoor but also indoors. The room requires periodic ventilation and is also essential for improving indoor air quality. The fine dusts are designated as Group 1 carcinogens in WHO and the risk of fine dusts on the human body due to respiratory diseases is also increasing. In this study, the characteristics of the fine dust adsorption matrix are examined and the actual application direction is derived.

• 한국주조공학회지
• /
• 제4권1호
• /
• pp.5-11
• /
• 1984

Green compressive strength, permeability, deformation, flowability, compactability and green hardness values at room temperature are dependable on the grain distribution and grain shape. The results obtained under constant moisture (4% for sand) and bentonite (8% for sand) were as follows; 1. With decreasing grain size, surface area of sand grain was increased. 2. With decreasing grain size, coefficient of angularity was increased. 3. As surface area increased from $8926.43cm^2$ to $21211.16cm^2$ , green compressive strength was increased from $210.93\;g/cm^2$ to $449.98\;g/cm^2$, hardness was increased from 76.7 to 82.3, but permeability was decreased from $411.7\;{\frac{\;cc\;{\cdot}\;cm\;}{atm\;{\cdot}\;cm^2\;{\cdot}\;min.}}$ to $113.7\;{\frac{\;cc\;{\cdot}\;mm\;}{atm\;{\cdot}\;cm^2\;{\cdot}\;min.}}$ 4. As surface area increased from $8926.43\;cm^2$ to $21211.16\;cm^2$, flowability was decreased from 82.3% to 80.8%, deformation was decreased from $67.1\;cm\;{\times}\;10^{-3}$ to $54.6\;cm\;{\times}\;10^{-3}$, but compactability was increased from 44.8% to 54.3%. 5. Room temperature properties of molding sand were affected by variation of surface area.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제32권3호
• /
• pp.274-282
• /
• 2000

The simulation of water balance was conducted for suggested four alternative multi-layer cover design of near-surface radioactive waste disposal facility under domestic climate condition. The analysis was also conducted for the most favorable one out of four alternative cover design under conservative scenarios. Until 100 years after closure of disposal vault, the infiltration flux for the most favorable cover design was negligible even under doubling of the ambient precipitation condition. When the degradation of asphalt and geomembrane after 100 years of closure was considered, the infiltration flux significantly increased almost to the design criteria of cover system in I' Aube disposal facility. And it was found that the hydraulic conductivity of bentonite/sand as a bottom barrier should be no greater than 1$\times$10$^{-7}$ cm/sec recommended by U.S. EPA.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
• /
• 한국건축시공학회 2001년도 학술논문발표회
• /
• pp.163-168
• /
• 2001

This study examinated the application in construction field and the development of waterproofing material system by the spray water-soluble rubber asphalt to solve the problems of synthetic polymer sheet and gio membrane(A mat sheet of Bentonite) that had been used domestic waterproofing material in advance. As the result of study, characters of study water-souble rubber asphalt are the follows; 1) The amount of water absorption was '0.06'g and the seepage quantity was '0'g in result. 2) The tensile strength was about 30.7kgf/$cm^2$ and the elongation was about 72.4% in result. 3) After reliance of temperature test had been ended, the tensile strength was about 72.4kg/$cm^2$ in low temperature and about 30.7kgf/$cm^2$ in normal temperature. 4) After acid and alkaline treatment had been ended, the tensile strength was about 19.7kgf/$cm^2$ and about 21.9kgf/$cm^2$ in result. 5) After chlorine ion treatment had been ended, the tensile strength was 28.5kgf/$cm^2$ and the elongation was 250% in result. So, this study can propose the spray water-soluble rubber asphalt to satisfy the security and durability of waste filled land.

• 유기물자원화
• /
• 제18권4호
• /
• pp.38-44
• /
• 2010

주물사는 규사에 벤토나이트나 resin 등의 점결제를 첨가한 것으로써 주물제품의 생산을 위한 주형에 사용되고 있다. 주물업체에서 반복적으로 사용된 주물사는 결국 열에 의해 파쇄되어 그 기능을 상실하며 폐주물사로 전락된다. 폐주물사는 점결제의 성분 및 함량에 따라 지정 또는 일반폐기물로 처분되고 있지만 주물사의 주종을 이루는 규사는 열에 의해 변성되지 않는 성질로 인하여 적절한 처리를 통하여 재사용이 가능하다. 본 연구에서는 국내 외 폐주물사의 발생 및 처리, 재활용현황, 그리고 재활용에 관련된 제도 및 재활용을 저해하는 요인 등을 조사하여 문제점을 도출하고 폐주물사의 재활용 활성화 방안을 제시하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제12권1호
• /
• pp.71-80
• /
• 2011

급속한 경제발전시기에는 하천공사 시 유해한 재료를 사용함으로써 환경오염으로 인한 인간 및 동식물에 악영향을 끼치는 사례가 많이 발생하였다. 이를 복구하는 시간 및 비용이 많이 소요되는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 하천공사 중의 차수공사시 환경오염 문제점을 극복할 수 있는 친환경적이면서 경제적으로 저렴하고, 장기적으로 사용할 시 내구성에 문제없는 공법을 적용하고자 실내모형실험결과와 현장실험결과를 비교 분석하였다. 실내실험결과 콘크리트 포장재, 아스팔트 포장재, 벤토나이트 매트, 고화토공법, 혼합토공법은 적은 침투량을 나타내었고, 이와 반대로 다짐흙, 초지, 투수성 포장재는 많은 양의 침투량이 발생되었다. 현장투수실험결과는 실내실험투수결과와 비슷한 경향을 나타냈으며, 국내차수시설 투수기준인 $1.0{\times}10^{-7}cm/sec$ 이하에 모두 만족하였다. 또한, 일축압축강도는 1.0MPa 이상 결과값을 얻어 기준에 만족하였고, 다짐도가 증가할수록 일축압축강도는 증가하고 투수계수는 감소하는 경향을 확인할 수 있었다.

• 한국광물학회지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.329-344
• /
• 2002

국내산 벤토나이트들의 광물조성 및 특징과 양이온 교환특성과의 연계성을 규명하기 위해서, 정제나 분리 과정 없이 원광 단위로 XRD 정량분석, 화학적 용출실험, pH 및 양이온 교환능력 (CEC) 측정 등을 시행하였다. 리트벨트법에 의한 XRD 정량분석 결과, 국내산 벤토나이트들은 몬모릴로나이트(30～75 wt%) 외에 주요 불순물로서 제올라이트, 단백석, 장석류가 대개 25 wt% 이상 함유하는 것으로 밝혀졌다. 클리놉틸로라이트-휼란다이트 계열의 조성을 이루는 것으로 감정된 이 제올라이트들은 제올라이트질 벤토나이트의 양이온 교환특성에 심대한 영향을 미친다. 클리놉틸로라이트는 상대적으로 규질이며 밝은 색을 띠는 벤토나이트에서 흔히 볼 수 있고 단백석과 밀접한 공생관계를 이루며 산출되는 것이 특징이다. 대부분 Ca이 주된 교환성 양이온을 이루지만, 일부 제올라이트질 벤토나이트에서는 알칼리 이온의 함유도가 매우 높게 나타나기도 한다. 메칠렌블루법에 의해 측정된 CEC 값은 다소 산포되기는 하지만 몬모릴로나이트의 함량과 대체로 정비례하는 관계를 보이고 상대적으로 낮은 수준을 보인다. 이에 비해서 암모늄아세테이트법에 의해서 측정된 ‘Total CEC’ 값은 비교적 높은 수준(50～l15meq/100 g)을 보인다 이 같은 CEC 값의 차이는 특히 제올라이트질 벤토나이트에서 보다 크게 나타나고, 이는 제올라이트에 의한 CEC 증대효과로 간주된다. 단백석이나 장석류들은 벤토나이트의 양이온 치환능력에 별다른 영향을 미치지 않는 것으로 나타난다. 벤토나이트 현탁액의 pH는 교환성 양이온들 중에서 알칼리 성분 함유도, 특히 Na의 함유수준이 증가됨에 따라 pH=9.3에 이를 정도로 증대되는 경향을 보인다. 그렇지만 경우에 따라서는 소위 ‘산성백토’로 취급될 수 있을 정도로 낮은 pH(5～6) 값을 갖는 벤토나이트들도 있다. 이는 일부 국내산 벤토나이트들이 몬모릴로나이트의 층간 양이온으로서 $H^{＋}$ 을 일부 함유하고 있기 때문인 것으로 여겨진다. 궁극적으로 이 연구결과는 벤토나이트의 품위 산정에는 XRD 정량분석법이 적용되는 것이 합리적이고 CEC와 관련된 품질 특성은 전적으로 ‘Total CEC’ 개념에 의거하여 평가되어야 한다는 것을 시사한다.