• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제14권4호
• /
• pp.11-21
• /
• 2015

도로분야에서 탄소배출을 줄이기 위해서는 아스팔트 및 시멘트를 대체하는 공법이 필요하다. 고분자 재료는 가벼우면서 가공이 쉬워 여러 가지 복합기능을 가지는 재료로, 제조공정에서 탄소배출이 적어 시멘트 등이 사용되는 흙포장을 대체한다면 그 효과가 클 수 있다. 본 연구에서는 유기계 고화제만 적용한 흙포장의 현장시험을 통한 사용성을 파악하였다. 실 규모의 자전거도로로 조성된 포장체는 3개월 노출 후에도 노상의 지지력계수 기준을 만족하는 것으로 나타났다. 포장 구조체의 장기 공용성을 단기간에 모사하는 포장가속시험으로 16억대의 자전거가 통과한 후 포장체의 상태에는 큰 변화가 없는 것으로 타나나 흙포장으로서 장기 공용성을 만족하는 것으로 평가되었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제15권12호
• /
• pp.35-42
• /
• 2014

탄소배출을 줄이기 위해 각 분야에서 연구가 활발히 진행되고 있고, 도로분야에서도 아스팔트 및 시멘트를 대체하는 공법을 개발하기 위하여 노력하고 있다. 그러나 고화제 중에서 시멘트는 가격이 저렴하고 성능이 우수하여 이를 대체하기에 어려운 실정이다. 고분자 재료는 가벼우면서도 복합기능을 추가할 수 있도록 가공이 쉬워서 여러 가지 용도로 사용되고 있으며, 제조공정에서 탄소배출이 적어서, 시멘트를 이용한 흙 포장을 대체한다면 그 효과가 크다. 본 연구에서는 고화 원리가 다른 3종류의 유기계 폴리머 고화제를 사용하여 공기 중 양생과 건조로에 의한 양생을 적용하여 양생방법에 따른 강도의 차이점을 파악하였다. 유기계 폴리머 고화제만을 적용하여 산책로 및 자전거도로의 포장에 사용 가능한지를 파악하여, 3가지 종류의 고화제를 적용한 일축압축강도시험에서 모두가 자전거 도로의 최소 소요강도를 만족하는 것으로 나타났다. 그리고 공시체의 함수비 변화에 따르는 흙 포장체의 강도 특성을 평가하여 상관관계를 제시하고 유기계 폴리머 고화제를 이용한 경우의 적절한 양생방법을 제시하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제32권3호
• /
• pp.829-835
• /
• 2011

A dispersive liquid-liquid microextraction based on solidification of floating organic droplet (DLLME-SFO) has been developed as a new approach for the extraction of trace copper in water and beverage samples followed by the determination with flame atomic absorption spectrometry. In the DLLME-SFO, 8-hydroxy quinoline, 1-dodecanol, and methanol were used as chelating agent, extraction solvent and dispersive solvent, respectively. The experimental parameters related to the DLLME-SFO such as the type and volume of the extraction and dispersive solvent, extraction time, sample volume, the concentration of chelating agent and salt addition were investigated and optimized. Under the optimum conditions, the enrichment factor for copper was 122. The method was linear in the range from 0.5 to $300\;ng\;mL^{-1}$ of copper in the samples with a correlation coefficient (r) of 0.9996 and a limit of detection of $0.1\;ng\;mL^{-1}$. The method was applied to the determination of copper in water and beverage samples. The recoveries for the spiked water and beverage samples at the copper concentration levels of 5.0 and $10.0\;ng\;mL^{-1}$ were in the range between 92.0% and 108.0%. The relative standard deviations (RSD) varied from 3.0% to 5.6%.

• 환경위생공학
• /
• 제18권4호
• /
• pp.36-44
• /
• 2003

The cement-based system among S/S(Solidification/Stabilization) is widely used to treat hazardous wastes. In this study, tannery sludge was solidified to evaluate the stabilization effects of using admixtures in the cement-based S/S. Fly ash as substitute also used to increase the strength of the S/S of hazardous waste. The compressive strength measurement and leaching experiment of chromium metal of solidified mortar were carried out to compare and evaluate the physical and chemical characteristics of solidified hazardous waste sludge. From the result of this study, there was increased of compressive strength by using AEW-3(early-hardening AE water reducing agent), and leaching concentration of chromium became low enough to satisfy the regulatory criteria. The successful solidification for the organic contaminant and heavy metal in hazardous waste should enable to treat by cement-based system using early-hardening AE water reducing admixture and fly ash as substituted cement.

• 유기물자원화
• /
• 제28권2호
• /
• pp.15-29
• /
• 2020

본 연구는 하수슬러지와 침출수 공정슬러지를 건조연료와 혼합하여 물리적 특성을 개선하고 악취를 저감하는 중성고화제를 개발하여 매립 복토재로 재활용하기 위한 연구이다. 슬러지와 건조연료의 배합비율(W/W)은 1:1이 적정하며 기계 혼합시험에서도 균질하게 혼합되었다. 슬러지는 건조연료와 혼합되면서 함수율과 점성은 저감되고, 입자와 입자사이에 공극이 생겨 통기성을 가지게 된 것을 알 수 있었다. 다양한 혼합시험과 악취시험 결과, 중성고화제는 악취저감에 효과적인 것을 알 수 있었으며, 주 원료는 하수슬러지 소각재로 폐기물의 재활용과 생산비용에 있어 경쟁력이 있다. 중성고화제를 적용하여 고화복토재를 생산하면 압축강도 등 물리적인 특성이 향상되고 복토재 사용 품질기준도 만족하다. 또한, 알칼리성 고화복토제 대비 복합악취는 1/3 (3,000 → 1,000), 고화제 사용량은 1/8 (50% → 6%)로 낮춘다는 것이 입증되었다. 그리고 이것은 토사와 혼합하여 식물재배를 위한 토지개량제로 활용이 가능함을 입증하기 위해 추가 연구가 진행되고 있다.

• 공업화학
• /
• 제16권2호
• /
• pp.180-186
• /
• 2005

본 논문은 유기물과 중금속이 함께 포함되어 있는 폐수 슬러지의 시멘트 고형화를 위해 포졸란물질인 실리카흄을 고화보조재로 사용한 연구결과이다. 실리카흄을 고화보조재로 사용할 경우 고화체의 일축압축강도는 현저히 증가하는 결과를 보여주었으며, 실리카흄의 시멘트 대체가 전체 배합물의 15%까지 증가하였을 때 일축압축강도는 실리카흄을 전혀 사용하지 않았을 경우에 비하여 66.7%까지 증가하는 결과를 보여주었다. 또한 시멘트가 실리카흄으로 대체되는 양이 증가하면서 총 유기탄소와 중금속인 크롬의 용출량은 감소하는 결과를 보여주었으며, 배합물 중 실리카흄이 5%를 차지할 때 중성의 용출액에서 총 유기탄소의 85%가 용출억제되었으며, 산성의 용출액에서 0.76 mg-Cr/g-Cr의 크롬만이 용출되었다. 전자주사현미경과 X-선 회절분석, 적외선 분광분석 등을 이용한 미세구조분석 결과 실리카흄은 시멘트경화 초기에 크링커 입자를 피복하여 초결(initial setting)과 수화를 저해하는 에트링가이트(ettringite)의 형성을 감소시키는 것으로 나타났다. 본 연구결과 중금속과 유기물이 혼합된 슬러지의 시멘트 고형화에 있어서 실리카흄의 첨가는 유기물질이 시멘트 수화반응에 미치는 악영향을 억제하고 중금속 및 유기물의 용출을 감소시키는 것으로 나타났다.

• 유기물자원화
• /
• 제11권2호
• /
• pp.66-73
• /
• 2003

석유화학공장폐수 슬러지를 폐석고와 시멘트, fly ash 및 고화제 등을 배합하여 성형하면 시멘트벽돌 및 보통시멘트의 압축강도 기준을 초과함으로 제조된 고화체는 벽돌, 블록, 경량골재, 노반재 등으로 활용이 가능할 것으로 판단되었다. 실험 결과 다음의 결과를 얻었다. 시멘트량을 전체 중량비의 20%인 1.29kg에서 fly ash/슬러지의 배합비의 모든 조건과 시멘트량을 전체 중량비의 15%인 0.9kg에서 fly ash/슬러지의 배합비가 0.31~0.45일 때, 시멘트벽돌 및 보통시멘트의 압축강도 기준을 초과하였다. 제조된 고화체(제품)의 유해성 평가를 위해서 침출수 중의 $Cr^{+6}$, Cu, Zn, Cd, Pb의 용출농도를 실시한 결과 모든 대상시료의 중금속 농도는 배출허용기준치 이내를 유지하여 유해물질로 인한 문제는 없을 것으로 판단되었다. 고화체를 시멘트벽돌 및 보통시멘트에 준해서 활용이 가능한 제조조건에서 제조원가를 조사하였다. 조사결과 자원화시설의 고화체 제조능력을 연간 약 18,000톤을 기준으로 할 때, 총괄원가 및 톤당제조원가는 각각 678,664천원 및 37,704원으로 조사되었다.