대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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pp.616-620
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2001
The objectives of this study are to investigate the suitability of various coal fly ashes and incineration ashes for zeolite synthesis. Zeolite P and hydroxysodalite are produced from coal fly ash and paper sludge incineration ash. When soluble and acid-soluble materials in incineration fly ash are removed by the water washing or acid washing before hydrothermal synthesis, hydroxysodalite can be produced. The factors to make solid-liquid separation difficult are the calcium component and the unburned carbon in ash.
All the applications of natural zeolites make use of one or more of their physical and chemical properties: adsorption, ion-exchange and related molecular sieve properties, dehydration and rehydration, and siliceous composition. Accordingly, the applications of zeolite have been carried out in the various aspects because of its large cation exchange capacity and adsorption properties. In this paper, the adsorption effect of heavy metal ions in wastewater on zeolite mineral by batch adsorption process is studied. The amounts of adsorbed ions were variable by original pH and ionic concentration, especially original pH of solution had an important effect on the adsorption. In case of low pH solution, e.g. below 3.0, clinoptilolite adsorbed $Pb^{2+}$ ,$ Cd ^{2+ }$ , $Cu^{2+}$ and $Zn^{ 2+}$ , but mordenite almost did not adsorb except $Pb^{2+}$ . Under the same conditions, these ions were more adsorbed on clinoptilolite than on mordenite mineral. The velocity of adsorption was relatively fast and it was confirmed by shaking test that the equilibrium of adsorption could be attained in about one hour. The species of exchangeable cation of zeolite had an effect on its removing ability and zeolite of the sodium-exchanged type was the best.
암모니아는 현대 산업에서 빠질 수 없는 유용한 물질이다. 일반적으로 농업용 폐기물의 분해과정을 통해 배출되며 인체에 매우 해로운 독극물로 알려져 있다. 산업에서 흔하게 쓰이는 물질이기에 직접 누출이나 간접 누출로 인한 수질오염의 가능성이 있다. 이 경우 암모늄이온을 빠르게 제거하는 데는 제올라이트의 흡착능을 이용하는 것이 좋지만 흡착만으로는 충분히 제거할 수 없다. 본 논문에서는 상용 제올라이트의 흡착능을 통한 암모늄이온의 제거 효율과 미생물의 생물학적 메커니즘을 통한 제거효율을 비교하였다. 추가적으로 제올라이트에 미생물을 고정하여 화학적 흡착 및 생물학적 전환 기술을 병합하여 그 효율을 비교하였다. 그 결과 100 ppm 기준 상용 제올라이트의 경우 2-4 h 사이에 67-81%의 제거효율을 보이는데 반해 선정 미생물인 Klebsiella pneumoniae subsp. Pneumoniae를 이용한 경우 8 h 내에 최대 97%의 제거 효율을 나타냈었다. 그리고 미생물을 제올라이트에 고정시켰을 때 8 h 이내에 98.5%로 제거 효율 및 속도가 증가하는 것을 확인할 수 있었다.
친환경 재료에 대한 관심이 급증함에 따라 재료의 구조적 기능성 및 투수성을 동시에 갖는 다공성 콘크리트의 활용이 증가되고 있다. 본 연구에서는 다공성 콘크리트에 제올라이트를 혼합하여 다양한 활용도를 갖는 다기능형 옥석 제품의 수질정화 능력을 평가하여 친환경제품으로서의 적합성을 검토하였다. 흐름이 없는 시험용 수조에서 시간에 따른 오염도 제거율은 T-N (70.6%), T-P (67.0%), BOD (57.7%), TOC (50.6%) 순으로 우수한 수질정화 특성을 보였다. 또한 유입 및 유출이 가능한 비점오염원에서 시간에 따른 유출부에서의 수질오염도 및 중금속 농도의 제거율은 Zn (99.9%), Pb (90.0%), BOD (69.2%), COD (33.5%) 순으로 흐름이 없는 경우에서의 오염도 제거율보다 수질정화 특성이 우수한 것으로 나타났다. 따라서 다공성 콘크리트 시설물을 실제 하천 등에 시공했을 시에 우수한 오염도 제거율을 바탕으로 친환경제품으로 적합함을 확인할 수 있었다.
This paper presents the applicability of natural zeolite (Clinoptilolite) for recovery of ammonium nitrogen from high-strength wastewater stream. Isotherm experiments showed the ammonium exchange Clinoptilolite followed Freundlich isotherm and its maximum exchange capacity was $18.13mg\;NH_4{^+}-N/g$ zeolite. The X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis indicated that a significant amount of nitrogen was adsorbed to the Clinoptilolite. Optimal flowrate for recovery of high concentration ammonium nitrogen was determined at 16 BV/d (=19.2 L/min) throughout the lab-scale column studies operated under various flowrate conditions. This study also provided a method to determine the recovery rate of final product of nitrogen fertilizer based on the model application to the lab-scale continuous data.
The purpose of this paper is to investigate permeability characteristic of soil-bentonite landfill liner and development of desirable liner system. In this study, permeability tests for soil-bentonite, reactive soil-bentonite and apply bentomat and reactive mat are carried out under the low and high water pressure. According to test result, additional amount of bentonite decreases the coefficient of permeability up to the bentonite mixture ratio of 15%. Therefore, the permeability test for landfill liner's indicated that the use of general water would be in more safe side because the liner system show low permeability duet decrease effect of porous by suspended soild(SS). The permeability of leachate for Zeolite mixture ratio 0, 5, 10% with bentonite mixture ratio 15% showed negligible variation in the permeability with general water. Therefore, Zeolite could be used as a successful that is available purification material for the treatment of leachate, without changing the of landfill liners. Also odious smell could be removed by adding smell amount of Zeolite to the leachate. It was revealed that the bentomat and reactive mat installed in soil-bentonite layer effectively improved the permeability as well as purification of the leachate.
This paper is fundamental study to develop ceiling materials, using the properties of Zeolite, stone dust and sludge for the purpose of prevention of environmental pollution and reuse of industrial wastes. According to latin square method, We estimated to the significant level ad optimum level for a significant factor, and investigated to the significant degree to extend each factor for required capacity. Thus, we investigated for required capacity in ceiling material such as, compressive and bending strength, absorptivity and thermal conductivity.
It is social demands that we are now wanting to be more cozier and clean by the enhancement of the living standard recently. Antimicrobial is essential to the interior materials to prevent bacteria from spreading through passenger using the electric railway called environmentally friendly. In this paper, ion exchanged zeolite was added to the unsaturated polyester resin reinforced glass fiber. To investigate the animicrobial performance. Staphylococcus aureus and Escherichia coli was used according to the FC TM-20-2003 method.
본(本) 연구(硏究)는 국산천연(國産天然) 제오라이트를 이용한 중금속(重金屬) 산업폐수(產業廢水) 처리공정(處理工程)을 개발(開發)할 목적(目的)으로 수행(遂行)되었으며 본 논문에서는 1차적으로 알카리 처리된 제오라이트를 이용하여 Batch Test를 통한 기초실험(基礎實驗) 결과(結果)를 수록하였다. 제오라이트에 의한 중금속 흡착(吸着)공정에 미치는 pH의 영향(影響), 흡착 Isotherm Model 결정, 흡착속도 및 온도(溫度)의 영향을 중점적으로 평가분석(評價分析)하였으며 그 결과 최적(最適) pH는 4~5이상, 카드미움 흡착은 BET Model이 적합하며, 반응시간(反應時間)은 10분 이상이 소요됨을 알았으며 또한 온도가 증가하면 비례하여 흡착능(吸着能)도 증가하므로서 단순한 물리흡착(物理吸着)만이 아닌 화학흡착(化學吸着)도 병행하여 일어나고 있다고 판단된다. 본 연구 결과로 판단컨대, 국산 천연 제오라이트를 이용한 중금속 폐수처리는 그 전망이 밝으며 앞으로 Column Test를 통하여 합성(合成)폐수는 물론 실제폐수의 처리도(處理度)를 실험하므로서 처리공정설계 조건을 도출할 수 없으며 이와 같은 공정의 개발로서 우리나라의 중금속 폐수처리에 획기적인 공헌이 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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