• 제목/요약/키워드: Laboratory leaching tests

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지반보강재로서 폐타이어 사용에 따른 환경영향 분석 (Environmental Characteristics of Waste Tire for Use as Soil Reinforcement)

  • 조진우;이용수
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제14권1호
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    • pp.61-68
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    • 2013
  • 본 연구에서는 지반보강재로서 폐타이어 사용에 따른 환경영향을 평가하기 위하여 실내실험 및 현장시험시공을 수행하였다. 실내실험을 통하여 폐타이어의 용출특성에 가장 큰 영향을 미치는 폐타이어의 입경과 배수조건을 변화시켜가며 유출수의 pH, 탁도, TOC, Zn 농도를 분석하였다. 또한, 현장시험시공을 통하여 폐타이어를 이용한 보강토 옹벽 시공 후 하부 집수정의 수질을 분석하였다. 입경에 따른 용출실험 결과 폐타이어 입경이 증가할수록 용출농도가 감소하는 것을 확인할 수 있었으며, 이는 비표면적의 차이 때문으로 판단된다. 배수조건에 따른 용출실험 결과 배수조건인 경우 시간이 경과할수록 용출농도가 감소하여 주변 환경에 큰 영향을 미치지 않을 것으로 판단되나, 비배수 조건인 경우 시간이 경과할수록 용출농도가 증가하는 현상을 발견할 수 있었다. 1년간의 현장모니터링 결과 폐타이어로 보강된 옹벽으로부터 발생되는 침출수는 전반적으로 용출농도가 높지 않은 것으로 나타났으며, 침출수 발생 초기에 농도가 증가하다가 이후 점점 감소하여 원수인 우수와 비슷해지는 경향을 나타내었다. 따라서 폐타이어를 지반보강재로 사용함에 따라 발생하는 환경적 영향은 무시할 수 있는 수준임을 알 수 있었다.

동슬래그 혼합토의 기본 성질에 관한 연구 (A Study on the Fundamental Characteristics of a Copper Slag Mixed with Granite Soil)

  • 김영진;배정호;홍승서
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.447-454
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    • 2000
  • This paper presents fundamental characteristics of a copper slag when used geotechnical materials. For this study, it was conducted laboratory tests such as compaction, large direct shear, hydraulic conductivity, leaching, TDR, frost heave test and so on. The results of laboratory tests shown gradually increase in draining capacity and shearing resistance more slag mixing. The unfrozen water in temperature changes and frost heave amounts in condition of -17 $^{\circ}C$ appeared to decrease. Also, toxicity tests based on the domestic solid waste regulations were satisfied with nonhazardous. By this research results, a copper slag mixed with granite soil may been used as granular base and embankment materials, fill etc.

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Tunisian phosphogypsum tailings: Assessment of leaching behavior for an integrated management approach

  • Zmemla, Raja;Sdiri, Ali;Naifar, Ikram;Benjdidia, Mounir;Elleuch, Boubaker
    • Environmental Engineering Research
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    • 제25권3호
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    • pp.345-355
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    • 2020
  • This study has been carried out to evaluate the leaching behavior of Tunisian phosphogypsum (PG) tailings in Skhira city (southern Tunisia). Two PG samples, including old and freshly deposited samples, were characterized in terms of physical, geotechnical, mechanical, chemical and mineralogical properties. Special attention was paid to their leaching behavior when subjected to standard leaching tests. Our results indicated that both samples are mainly composed of more than 31.85% CaO and 31.4% SO3, indicating the predominance of gypsum. This was further confirmed by XRD patterns that revealed the presence of characteristic reflections of gypsum, brushite, quartz and Maladrite. Compressive strength after 90 d exceeded 769 kPa, but still lower than that of natural sand (1,800 kPa). Leaching test was proposed as an appropriate method to determine the released contaminants from PG. The obtained results showed that Fluorine and Phosphorus are the most released elements from PG with 40 and 30%, respectively. The released Se, Cd, and Zn were the only trace elements that exceeded the threshold limits. It seemed that leached element concentrations were independent aging or particle size of the PG. Based on the assessment of leaching behavior, an integrated management approach of the PG deposits was proposed.

LEAD LEACHABILITY FROM QUICKLIME TREATED SOILS IN A DIFFUSION CONTROLLED ENVIRONMENT

  • Moon, Deok-Hyun
    • Environmental Engineering Research
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    • 제10권3호
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    • pp.112-121
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    • 2005
  • The effectiveness of quicklime-based stabilization/solidification (S/S) in immobilizing lead (Pb) was assessed by performing semi-dynamic leaching tests (ANS16.1). In order to simulate landfill leaching conditions, the ANS 16.1 test was modified by using 0.014 N acetic acid (pH = 3.25) instead of distilled water. Artificial soil samples as well as field soil samples contaminated with Pb were tested. The effectiveness of quicklime treatment was evaluated by determining diffusion coefficients ($D_e$) and leachability indices (LX). A model developed by de Groot and van der Sloat was used to elucidate the controlling Pb leaching mechanisms. Overall, upon quicklime treatment Pb leachability was significantly reduced in a]l of the samples tested. The mean LX values were higher than 9 for an artificial soil sample containing 30% kaolinite treated with 10% quicklime and for a field soil sample treated with 10% quicklime, which suggests that S/S treated soils can be considered acceptable for "controlled utilization". Moreover, quicklime treatment was more effective in artificially contaminated soil with high kaolinite content (30%), indicating the amount of clay plays an important role in the success of the treatment. The controlling Pb leaching mechanism was found to be diffusion, in all quicklime treated samples.

지반주입재 종류별 주입특성 및 환경적 유해성에 관한 연구 (The Injection Characteristics and Environmental Effects for Grouting Materials)

  • 천병식;이재영;하광현
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제3권4호
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    • pp.37-49
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    • 2002
  • 본 연구에서는 고강도 고내구성 및 환경에 대한 안정성이 높은 주입재료를 주입재 형태별로 즉 현탁액형, 용액형 주입재에 배합설계를 실시하여 주입압, 지반조건에 따른 주입효과와 환경적 유해성을 분석 검토하고자 한다. 주입재 특성 및 주입효과에 대한 연구결과, 현탁액형 주입재에서는 초미립자시멘트가 보통시멘트에 비하여 상당히 높은 침투성 및 고결율을 나타냄을 알 수 있었고 용액형 주입재에 사용된 인산과 탄산수소나트륨의 경우 초미립자시멘트와 유사한 경향을 나타내었다. 주입된 고결체의 압축강도 시험결과, 현탁액형 주입재의 초미립자시멘트가 상당한 고강도를 나타났으나 용액형 주입재의 경우 현탁액형 주입재에 비하여 매우 낮은 강도를 나타내었다. 또한 주입재가 가지고 있는 환경적 유해성 여부를 평가하기 위해 대상시료를 주입재의 원재료 및 주입재의 고결시편의 양생일수에 따라 중금속 용출시험을 실시한 결과, 선정한 약액조합 및 고결체의 중금속 함량은 규제기준을 만족하였다.

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CHROMIUM LEACHABILITY FROM STABILIZED/SOLIDIFIED SOILS UNDER MODIFIED SEMI-DYNEMIC LEACHING CONDITIONS

  • Moon, Deok-Hyun
    • Environmental Engineering Research
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    • 제10권6호
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    • pp.294-305
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    • 2005
  • The effectiveness of fly ash-, quicklime-, and quicklime-fly ash-based stabilization/solidification(S/S) in chromium(Cr) contaminated soils was investigated using modified semi-dynamic leaching tests. Artificial soil samples composed of kaolinite or montmorillonite contaminated with chromium nitrate(4000 mg $Cr^{3+}\;kg^{-1}$ of solid) were prepared and then subjected to S/S treatment using quicklime, fly ash, or quick lime-fly ash. The effectiveness of the treatment was evaluated by assessing the cumulative fraction of leached $Cr^{3+}$ as well as, by computing the effective diffusivity ($D_e$) and the leachability index (LX) of the treated samples. The reduction in $Cr^{3+}$ release for the untreated samples was more pronounced in the presence of montmorillonite, which was attributed to sorption. Treatment with quicklime, fly ash, or quick lime-fly ash was significantly effective in reducing $Cr^{3+}$ release most probably due to the formation of pozzolanic reaction products and $Cr(OH)_3$ precipitation. The most effective treatment was observed in montmorillonite-sand soil samples treated with quicklime-fly ash (99.8% removal). The mean $D_e$ decreased significantly and the mean LX was greater than 9 for all treated samples, indicating that the treated soils were acceptable for "controlled utilization". The mechanism controlling $Cr^{3+}$ leaching from all treated samples during the first 5 days appeared to be diffusion.

유기질 혼합토의 토공재로서의 활용에 관한 연구 (A Study on the Utilization of Organic Mixed Soil as Earthwork Materials)

  • 박흥규;구제민
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제3권4호
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    • pp.29-35
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    • 2002
  • 본 연구는 유기질토를 토공재로서 활용할 목적으로 시료A(모래+유기질토)와 시료B(풍화토+유기질토)의 두 가지 시료를 유기질토 혼합비를 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%로 혼합하여 각종 실내시험을 실시하였다. 시료A, B의 용출시험에 의한 COD값은 순수 유기질토에 비해 상당히 낮은 값을 보였으며, 초기 침출수의 COD 값은 침출수 수질기준을 약간 상회하였지만 용출시작 4시간후의 COD 값은 매우 적게 나타났다. 모래와 유기질토의 혼합토는 유기질토 혼합비 40%(유기물함유량 11.3%)내에서는 성토재로서의 활용이 가능한 것으로 나타났으며, 풍화토와 유기질토의 혼합토는 유기질토 혼합비 30%(유기물함유량 16.4%)이내에서 토공재로서 활용이 가능하다고 판단되어진다.

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시멘트계 주입재 종류별 주입 특성 및 환경적 영향 연구 (The Injection Characteristics and Environmental Effects for Grouting Materials Based on Cement)

  • 천병식;이재영;서덕동
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.159-170
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    • 2003
  • 본 연구에서는 재료분야에서 최근의 기술동향인 고강도.고침투성.고내구성 및 환경에 대한 안정성이 높은 주입재료의 배합설계를 실시하여 주입목적, 지반조건에 따른 주입효과와 환경적 영향성을 분석.검토함으로써 현장적용시 주입설계의 기초자료로 제안하고자 한다. 주입재의 물리, 역학.화학적 특성 및 입자형상을 파악하고 작업성과 침투범위 조정에 필수적인 겔타임을 조정하였다. 또한 실내모형시험을 통하여 고결성, 침투성 및 내구성 평가를 수행하였다. 환경적 영향평가를 위해 본 연구에서 사용된 재료는 현장에서 일반적으로 사용되는 보통포틀랜드시멘트, 고로슬래그시멘트와 초미립자시멘트를 사용하였다. 시멘트계 그라우트재에서의 6가 크롬의 용출특성을 판단하기 위해 원재료의 6가크롬 함유량 시험과 pH변화에 따른 6가크롬의 용출변화량 시험 그리고 그라우트가 적용되는 주변환경에 따른 특성파악을 위해 호모겔을 제작하여 양생수를 각각 초순수, 침출수로 하여, 양생수에 따른 그라우트 호모겔의 일축압축강도 및 6가크롬 용출량의 변화를 시험하였다.

친환경 비알칼리성 실리카졸 지반주입재의 개발과 특성에 관한 연구 (A Study on the Development and Characteristics of Eco-friendly None Alkaline Silica Sol Grouting Material)

  • 강현상;정대석
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.747-756
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    • 2023
  • 연구목적: 본 연구에서는 기존 주입공법의 문제점을 개선하기 위한 친환경적인 주입재를 개발하고 시험을 통해 현장 적용성을 확인하기 위한 연구를 수행하였다. 연구방법: 친환경 주입재와 기존 주입재(L.W, S.G.R)의 호모겔 공시체를 각각 제작하고, 실내시험(일축압축강도, 투수계수, 수축성, 내화학성, 용출성, 어독성, 폐기물공정)을 실시하여 물리화학적 및 공학적 특성을 비교·검토하였다. 연구결과: 실내시험 결과 친환경 주입재가 기존 주입재에 비해 모든면에서 우수하였으며 주입재료로서 실제 현장에서 시공적합성을 실험하고 지반개량 효과를 확인할 수 있었다. 결론: 본 연구에서 사용된 주입재는 강도증가 및 투수성 감소 등의 기본적인 물성을 만족하면서 친환경적인 특성을 가지고 있어 지반의 조건과 적용에 관계없이 범용적으로 사용이 가능한 재료로 판단되었다.

폐석회 혼합토사의 환경영향 저감방안 연구

  • 홍승서;정하익;유준
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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    • pp.95-98
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    • 2003
  • Waste lime is produced as by-products in chemical industry, Reuse of waste lime mixed with soil for banking and backfill material in civil works was analysed in this study. For this purpose, environmental effect of waste lime admixtures was tested. Thus, this study presents the leaching characterization of waste lime in laboratory batch and column tests. Countermeasure for reduction of environmental effects was suggested from the test results.

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