자연간석지 토양을 인공간석지에 인공간석지 토양을 자연간석지에 이식하고, 이식토양의 물리화학적 및 생물학적 특성의 변화를 추적하였다. 또한 실트함량과 유기물함량이 미생물현존량에 미치는 영향에 관해서 실내실험을 통하여 검토하였다. 자연간석지 토양을 인공간석지에 인공간석지 토양을 자연간석지에 이식한 결과, 실트함량, 유기물함량, 미생물현존량 및 토양중의 산화환원전위층은 시간의 경과와 함께 이식한 간석지의 토양구조와 동일하게 변이해 가는 것을 알았다. 또한 이식 토양중의 실트함량, 미생물현존량 및 유기물함량과는 높은 상관관계를 나타내었다. 실트함량 및 유기물함량의 증감과 함께 미생물현존량이 비례해서 증감하는 것을 알았다. 또한 실내실험 결과에서도 실트함량이나 유기물함량의 증가와 함께 미생물현존량이 증가하였다. 또한 그 원인은 실트함량이 증가함에 따른 결과라는 것을 알 수 있었다.
서울에는 아직도 생활하수와 빗물이 함께 흘러가는 합류식 하수관거가 많다. 합류식 관거 지역의 모든 건물은 화장실 세정수로부터 고체상 물질을 분리해서 저장하는 정화조가 설치되어 있다. 정화조는 연 l회이상 청소를 해야 하며 수거된 분뇨는 처리시설을 필요로 한다. 선행연구에 따르면 서울에서는 분뇨량이 꾸준히 증가하여 2020년에는 1일 3,549kL의 시설이 부족하다고 한다. 이 부족한 부분을 어떤 시설로 확보할 것인가에 도움을 주고자 본 연구는 수행되었다. 현재와 같은 하수병합방식에 의해 1일 3,549톤의 분뇨를 처리할 때는 연간 64억원의 비용이 소요되고 공공하수처리시설 방류수 수준으로 처리하면 연간 700억원으로 비용이 급격히 증가한다. 전력량소비량에서는 각각 연간 260만kWh, 8,161만kWh로 비용보다 더 큰 차이가 예성된다. 결국 하수처리시설에서의 분뇨의 병합처리는 비용적 환경적 측면에서 크게 유리한 방법이었다.
자연에서 쉽게 구할 수 있는 저비용 재료인 칼슘샌드와 화강풍화토에 의한 카드뮴 흡착의 동력학적 특성과 등온흡착 특성에 관한 회분식 실험을 수행하였다. 칼슘샌드와 화강풍화토의 pH는 각각 9.51과 6.33으로 나타났으며 칼슘샌드에 의한 중금속 흡착시에는 pH 증가에 따른 침전효과가 있을 것으로 나타났다. 아세테이트 완충용액을 사용하여 pH가 5.0~5.3으로 일정하게 유지되는 조건에서 카드뮴 초기농도가 20 mg/L일 때, 칼슘샌드와 화강풍화토에 의한 카드뮴 흡착의 동력학적 거동은 유사 이차반응을 따르는 것으로 나타났다. 유사 이차 반응속도 모델을 적용할 때 칼슘샌드와 화강풍화토의 카드뮴 흡착의 결정계수는 0.999이며 평형흡착량($q_e$)은 각각 2.10와 2.16 mg/g으로 나타났다. 카드뮴의 등온흡착 특성은 Freundlich 모델에 의해 적절하게 설명될 수 있는 것으로 나타나 흡착소재의 카드뮴 흡착은 비균일한 표면에서 이루어지는 다층 흡착인 것으로 나타났다.
국가정책사업인 유기질비료 지원사업은 1999년부터 시작되었고, 유기질비료의 과다 시용은 시설재배지의 양분집적을 초래했다. 시설상추 재배시 안정적인수량 확보와 과다 시비로 인한 환경오염을 예방하기 위해 유기복합비료의 적정 추천량 기준을 설정하고자 시험하였다. 유기복합비료의 무기질 질소 기비량의 대체비율은 토양검정 질소 기비량(8.6 kg 10a-1)을 기준으로 100%에서 작물수량이 높았다. 토양의 질산태질소와 전기전도도도 무기질비료 처리구보다 낮은 함량을 나타냈다. 또한, 기비량 100%를 유기복합비료로 대체한 경우에 질소이용율은 23%로 무기질비료 처리구와 유사하게 나타났다. 이러한 결과로부터 상추의 수량을 증가시키고 토양 중에 투입된 비료성분의 토양 잔류 정도를 최소화하는 관점에서는 유기복합비료를 무기질 질소 기비량의 100%를 대체하는 것이 타당하다고 판단된다.
The compressed injection yellow ocher soil is the process-technology by drying the product through sunshine, not by firing like pottery and ceramic ware. It is the technology of development being able to achieve the far infrared ray and humidity adjustment by adding recycling paper, Korean paper and bamboo salt, and it corresponds with the construction enforcement ordinance 2007 as an interior-finishing product which is fire-resistant. In case that the yellow ocher soil would be used as lighting device and interior-finishing material and decoration, it could contribute to an improvement of National Health by avoiding the sick house syndrome and adding humidity adjustment, and it has more efficient economic effect due to using recycle-available additives. Through such developments of the yellow ocher soil products the domestic market of lighting device and construction material can be advanced and the replacement effect of imported goods & also export effect can be expected accordingly.
In this search, by evaluating the field applicability of soil mixed pavement of Red mud is mixed into the soil mixed pavement field applicability, and tries to present the basic data about the site application of recycling of red mud and low carbon construction material to. As a result, the conventional soil concrete organization standards (SPS-KSCICO-001: 2003) meets the criteria for parking lot, making use of red mud, natural color as well as the natural loess is expressed.
계면활성제를 이용한 오염된 토양을 복원하는데 있어 계면활성제의 회수하는 방법의 하나로 한외여과 방식의 타당성을 검토하였다. 계면활성제의 종류, 전해질과 첨가제로서의 알코올 및 휴믹 물질과 점토질에 의한 상대 플럭스의 변화와 투과액의 계면활성제의 농도 변화를 살펴보았다. 계면활성제의 경우 임계미셀농도 낮을수록 투과액의 농도가 낮았으며, 기타 첨가물은 농도에 비례하여 상대 플럭스가 감소하는 경향을 보였다.
본 연구에서 밭토양은 부산시의 평균 pH인 인공 산성우(pH=5.34) 조건에서 실험되어졌다. 그리고 산성토양 중 화능을 확인하기 위해 토양산도, CEC(양이온 치환능력)와 K, Ca, Na와 같은 알칼리 금속에 대해 분석하였다. 굴껍질은 치환성 양이온을 다량 함유하고 있기 때문에 산성 토양 개선제로의 역할을 할 수 있을 것이고 하수슬러지의 토양 첨가는 슬러지 처분의 대체 방안으로 기대된다. 본 연구의 목적은 하수슬러지 및 굴껍질의 적정처리방법으로 산성토양에 주입시 그 개선효과를 검토하고자 하였다. 토양과 하수슬러지의 비율을 각각 10:0, 9:1, 8:2, 7:3으로 한 것과 토양 : 하수슬러지와 굴껍질 혼합물의 비율을 각각 9:1, 8:2, 7:3으로 한것을 대상토양에 첨가하였다. 실험 결과, 토양산도는 약간 감소하였고 CEC는 약간 증가하는 경향을 나타내었다. 알칼리 금속의 경우는 실험기간동안 지속적으로 감소되어져 토양산도, CEC와는 다른 농도경향을 나타내었다. 결과적으로 굴껍질이 혼합된 하수슬러지는 산성토양 개선제로서 역할을 할 수 있음을 확인하였다.
최근 국내에서는 항만 및 하천의 각종 정비 사업으로 인해 많은 양의 준설토가 발생하고 있으며, 그 중 해양 준설토의 경우 다양한 오염물질을 포함하고 있는 것으로 조사되고 있다. 하지만 이와 같이 전처리 과정 없이 재활용될 경우, 지반의 2차 오염의 문제를 야기할 것으로 우려되고 있다. 일반적으로 해양준설토의 경우 지반에 매립되는 성토와 같은 형태로의 재활용이 대부분이다. 그러므로 본 연구에서는 해양준설토의 기초적 물성을 확인하고 소성에 따른 포졸란 반응성을 평가하여 포졸란재로써의 활용가능성에 관한 기초자료를 제시하였다. 결과에 따르면 XRF 분석을 통해 측정된 해양준설토의 주성분은 55% 이상이 $SiO_2$인 것으로 나타났다. XRD 및 TG/DTA 분석결과 $100{\mu}m$ 준설토의 경우 결정구조의 변화가 발생하여 포졸란재로써 적용 가능성이 일부 확인되었다. 추가로 압축강도를 측정한 결과 $550^{\circ}C$에서 90min 열처리한 준설토의 경우 평균 압축강도가 35.55MPa로 Plain과 유사하게 측정되었다. 따라서 $550^{\circ}C$ 온도에서 90min 동안 소성과정을 거친 $100{\mu}m$ 준설토의 경우, 포졸란 반응성이 가장 높은 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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