• 한국전산유체공학회지
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• 제20권4호
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• pp.81-92
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• 2015

Construction waste mainly consists of concrete aggregates of various size. Improper handling of concrete waste would be a major environmental problem whereas its recycling would be both economically useful and environmentally friendly. Bigger concrete aggregates are crushed and converted to medium and fine particles to make them recyclable. An apparatus to separate the concrete aggregates by their size is thus needed for their effective recycling. In this work, segregation of concrete particles in air flows from a newly designed rotary separator having three stages of blades is simulated using a commercial software, ANSYS-CFX. Both 2-D and 3-D models with 360, 240 and 180 blades in each stage are considered. Fundamental mechanism of separation of particles(pase) and the effect of design parameters such as particle size, rotor speed, air flow rate etc. on the performance of the separator are investigated. Critical size of particles that can be separated by the developed separator is also presented in this work. Simulation results are overall in good agreement with data predicted from the theoretical model previously reported in the companion paper.

• 자원리싸이클링
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• 제18권3호
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• pp.20-26
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• 2009

본 연구는 순환잔골재를 사용한 콘크리트의 굳지 않은 콘크리트 특성을 파악하고 순환골재 콘크리트의 품질관리 방안을 제시하고자 하였다. 이를 위하여 순환굵은골재 및 순환잔골재의 치환율을 조합하여 설계압축강도 30MPa의 콘크리트를 제작하였으며, 공기량 및 슬럼프를 측정하였다. 측정된 공기량 및 슬럼프 경시변화를 통하여 순환잔골재의 재료적 특성이 콘크리트의 물성에 미치는 영향을 파악하였으며, 골재의 흡수율 차에 따른 품질성능 저하를 고려할 수 있도록 현장 도착 슬럼프를 기준으로 전체 배합수를 일정하게 유지하는 품질관리 방안을 제시하도록 하였다. 본 실험에서는 골재 종류(천연, 순환)에 따른 표면수 보정을 통해 1시간 후 현장도착 슬럼프가 일정하게 유지될 수 있도록 콘크리트를 배합하였다. 순환골재의 사용에 따른 압축강도의 저하는 나타나지 않았다. 또한 표면수 보정을 통한 전체 배합수의 관리를 통하여 순환골재 콘크리트의 품질관리가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권2호
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• pp.161-166
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• 2021

본 연구는 순환골재에서 발생하는 오염물질의 특성과 오염가능성을 평가하기 위해 생산제품 순환골재의 용출시험을 실시하였다. 순환골재에 포함된 pH, 전기전도도, 탁도, TN, TP, COD 그리고 중금속 농도는 입경이 작을수록 높은 농도를 나타냈다. pH 농도는 9.9~11.4 범위로 토양보다는 높았으나 중금속 농도는 토양오염우려기준의 1지역 기준치 이내로 조사되었다. 용출시험 결과, 오염가능성은 입자크기가 작을수록 높아지는 것으로 나타났다. 특히, 전기전도도와 탁도는 잠재적인 수질오염원이며, 10mm 이하의 순환골재는 용존성과 입자성 오염물질을 발생시킬 수 있기 때문에 잠재적인 오염원으로 평가되었지만, 현재 적절한 관리기준은 없다. 순환골재로 부터 수질오염 가능성을 평가한 결과, 오염가능성이 가장 높은 항목으로는 pH, 오염가능성이 낮은 항목으로는 TN, TP, 오염가능성이 가장 낮은 항목으로는 중금속으로 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제8권2호
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• pp.167-174
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• 2020

순환 골재 활용에 대한 연구가 국내에서도 비교적 많이 이루어져 왔으나, 대부분 순환 골재의 출처가 명확하지 않아, 국내 원자력 발전소와 같이 출처가 분명한 순환 골재를 재활용하는데 직접적으로 연구 결과를 적용하기에는 많은 불확실성이 존재한다. 따라서, 이 연구에서는 국내 원자력발전소 해체 시 발생하는 콘크리트 폐기물로부터 순환 굵은 골재를 생산 및 재활용할 수 있는 가능성에 대해 분석하기 위해, 국내 원자력발전소 모의 콘크리트를 제작 후 순환 굵은 골재를 생산하였다. 생산된 순환 굵은 골재를 활용하여 순환 굵은 골재 혼입률을 고려한 콘크리트를 배합하고, 역학적 특성을 실험적으로 분석하였다. 실험 결과 순환 굵은 골재 혼입률이 증가할수록 콘크리트 압축강도, 인장강도, 탄성계수 모두 전반적으로 감소하는 것으로 나타났으며, 순환 굵은 골재만을 사용한 경우 일반 콘크리트 대비 각각 최대 36, 37, 27% 정도로 감소하는 것으로 나타났다. 따라서, 향후 원자력발전소 해체로부터 생산된 순환 굵은 골재를 활용할 경우 혼입률에 대한 제한이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제29권1호
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• pp.72-83
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• 2024

Most of the slags generated from steel-making industry in Korea are recycled into media-contact aggregates such as fill and cover materials. For their use as media-contact aggregates, the slags must meet not only the waste quality criteria, but also the Daphnia magna acute toxicity test criteria. In this study, Korean Leaching Test ES 06150.e (Korea), Japanese Leaching Test JIS K 0058-1(Japan), Detuch Leaching Test DIN 19529 (Germany), Toxicity Characteristic Leaching Procedure (USA) were conducted for batch leaching test of slags from 6 Korean steel-making companies. In addition, Korean Standard up-flow percolation test (ES 06151.1) mimicking field conditions was conducted to assess the impact of the slag leachate on the surrounding environment indirectly. Heavy metals such as Cr⁶⁺ and Zn²⁺ were detected from both extractant and leachate samples, but all of them did not exceed waste quality criteria of each country. However, Daphnia magna acute toxicity tests using the leachate samples from up-flow percolation test with slag alone and slag/natural soil conditions exceeded ecotoxicity standard (TU=2) due to their high pH (11.3-12.5). After neutralizing the pH of the slag leachate to 6.5~8.5, the Daphnia magna mortality and immobilization were reduced to satisfy ecotoxicity standard. As the reducing pH of slag leachate would be extremely difficult, appropriate recycling management considering the physicochemical characteristics of he slags should be stuided further.

• 자원리싸이클링
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• 제29권2호
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• pp.18-27
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• 2020

강원도 삼척시와 평창군, 전라북도 김제시와 고창군 및 경상남도 고령군에서 채취한 62종의 산림골재와 순환골재를 대상으로 알칼리골재 잠재가능성을 평가하기 위해 화학적 실험법인 KS F 2545와 물리적 실험법인 ASTM C 1260을 수행하였다. 화학법 실험결과 규산염계 암석과 탄산염계 암석이 혼재된 경우 알칼리농도감소량이 높게 나타나 알칼리골재 잠재가능성 결과에 교란을 발생시키는 것으로 확인되었다. 62종의 골재 중 용해실리카량이 100 mmol/ℓ를 초과하는 골재는 9종이며, 이들의 물리적 실험결과 모르타르바의 길이증가율이 0.1~0.2%인 골재는 5종, 0.2% 이상인 골재는 2종으로 확인되었다. 화학법과 모르타르바법을 이용한 알칼리골재반응 시험결과, 알칼리골재 잠재반응을 보인 골재는 사암과 응회암이다. 따라서 쇄설성 퇴적암류와 화산 쇄설성 암석 골재를 사용하기 위해서는 알칼리골재 반응 시험들이 필요하다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권1호
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• pp.62-67
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• 2016

본 연구에서는 순환골재 용출수의 pH가 실제 환경에 미치는 영향을 평가하기 위하여 기존 순환골재 pH 측정방법 중 용매의 종류, 용출시간, 순환골재 크기에 따라 다양한 방법으로 평가하였다. 또한 순환골재가 현장에 재활용 되었을 때를 가정하여 토양에 의한 pH 완충능력을 평가하였고, 현장재현 모형시험을 통해 순환골재 pH가 실제 하천환경에 미치는 영향을 조사하였다. 순환골재에 의한 pH의 오염도는 자연계에서의 실제 오염농도와는 차이가 있음을 확인하였으며, 특히 실제 현장에서 토양층의 확보가 이뤄진다면 토양의 자연정화 능력에 의해 환경에 미치는 영향은 작을 것으로 평가되었다. 또한 순환골재로부터 발생하는 알칼리성의 pH 유출수가 유입되더라도 하천의 자정능력에 의해 pH 영향은 거의 없는 것으로 평가되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권3A호
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• pp.407-415
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• 2008

슬래그의 팽창성 붕괴는 주로 Free-CaO의 수화 반응이 주된 원인으로 분석되고 있으며, 이 문제의 해결 방안을 마련하기 위해 여러 기관에서 연구가 진행되고 있고, 더불어 콘크리트용 골재로의 활용 방안을 지속적으로 연구하고 있다. 현재, 국내에서는 고로 슬래그에 대한 연구는 많이 이루어지고 있지만, 전기로 및 전로 슬래그와 같은 제강 슬래그에 대한 연구는 극히 미비한 실정이다. 이에, 본 연구의 주재료인 전기로 산화 슬래그의 기초적인 물성 분석뿐만 아니라, 화학적인 메커니즘을 규명하여 콘크리트용 잔골재로서의 활용 가능성을 분석하고, 실생활에 응용하는데 그 목적이 있다고 하겠다. 그렇기 때문에, 본 연구의 진행 방향으로 전기로 산화 슬래그의 성분 분석과 함께 기본 물성을 측정하고, 이후에 중/장기 강도 및 세부적인 내구성 분석을 실시하여, 시멘트 콘크리트 적용의 적합성 평가 후, 규격을 제안하는 절차를 밟았다. 본 연구에 대한 기대 효과는 산업 부산물의 활용에 따른 환경 보전 및 재활용이라는 측면 이외에도, 전기로 산화 슬래그의 시멘트 콘크리트용 잔골재서의 상용화에 있다고 하겠다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2015년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.53-54
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• 2015

As the result of uniaxial compression strength test on the CLMS mixing BFS and SS with BFS 4000, it required to determine the desired strength through increasing unit quantity of cement in mixing process because of dramatic strength deterioration of strength according to increasing replacing rate. In this study's result, regardless of differences in fine aggregates used, in order to get uniaxial compression strength in the scope exceeding criteria of minimum strength for applying to the field, the most reasonable combination was to mix replacing BFS with fineness of 6000 in 30%. For the CLMS mixing BFS and SS, in order to improve flow ability by securing quantity of minimum unit and to repress bleeding rate with securing uniaxial compress strength considering the field applicability, regardless of differences in fine aggregates used, to mix BFS over 6000 in 30% was most effective.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1994년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.254-259
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• 1994

Recycling of waste concrete will contribute not only to the solution of a growing waste disposal problem, also help to conserve natural resources of aggregate and to secure future supply of reasonably priced aggregates for building construction purpose within large urban areas. But there recycled aggregates are more porous and less resistant to mechanical actions. In comparison with natural aggrete concrete, recycled aggregate concrete shows reductions in strength and other engineering properties. And it may also be less durable due to increase in porosity and permeability. Economical ways of improving the quality of recycled aggregate concrete are: (1)by reducing the water-cement ratio; (2)by reducing the water content using a superplasticizer without affecting the workability; (3)addition of pozzolan, such as fly ash; and (4)blending of recycled aggregate with the natural aggretes.