• 한국환경과학회:학술대회논문집
• /
• 한국환경과학회 2005년도 봄 학술발표회지 제14권(제1호)
• /
• pp.340-343
• /
• 2005

광촉매 효율을 높이기 위해 WO$_{3}$를 첨가하여 제주에 산재해 있는 스코리아를 지지체로 하여 TiO$_{2}$ 및 WO$_{3}$/TiO$_{2}$ 광촉매를 이용하여 humic acid를 분해시킬 경우 반응영향인자에 따른 분해효율을 구한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. Humic acid의 분해시 Ca$^{2+}$를 첨가하였을 때가 첨가하지 않았을 때 보다 효율이 증대한 것은 이온강도가 증가하여 반발력을 감소하여 분해효율이 증대된 것이다. HCO$_{3}\;^-$를 첨가시 분해효율이 감소하는 것은 HCO$_{3}\;^-$이온이 OH radical scavenger로 작용했기 때문이다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제20권11호
• /
• pp.1437-1445
• /
• 2011

The adsorption performance of lead ion was studied using five zeolites (Na-P1, sodalite (SOD), analcime (ANA), nepheline hydrate (JBW), cancrinite (CAN)) synthesized from Jeju scoria. The adsorption performances of lead ion decreased in the order of Na-P1 > SOD > ANA > JBW > CAN. These results showed that the synthetic zeolite with a higher cationic exchange capacity showed a higher adsorption performance. The uptake of lead ion by synthetic zeolites were described by Freundlich model better than Langmuir model. The adsorption kinetics of lead ion by synthetic zeolites fitted the pseudo 2nd order kinetics better than pseudo 1st order kinetics. The effective diffusion coefficients of lead ion by synthetic zeolites were ten times higher than the zeolite A synthesized from coal fly ash.

• 한국재료학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.143-147
• /
• 2008

Fe compounds in scoria as distributed in the south-western area of Jeju Island were investigated using X-ray fluorescence spectroscopy, X-ray diffractometry, and $^{57}Fe$ $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectroscopy. The samples were prepared from four parasite volcanoes. It was found that these samples are typical basalt comprised of $SiO_2$, $Al_2O_3$, Fe, and silicate minerals. The $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectra showed doublets for olivine, pyroxene, and ilmenite as well as sextets for hematite and magnetite. The valence state of Fe is chiefly a 3+ charge state with a slight 2+ charge state. It is expected that these results will add to the body of information related to the formation mechanisms of Jeju Island.

• 지질공학
• /
• 제19권2호
• /
• pp.153-163
• /
• 2009

본 연구에서는 제주도 현무암에 대한 삼축압축시험을 실시하고 암석의 Mohr-Coulomb파괴규준과 Hoek-Brown파괴규준을 적용하여 강도정수를 산정하였다. 그리고 각각의 파괴규준에 의해 산정된 강도정수를 비교검토하여 각각의 파괴규준에 대한 특성을 고찰하였다. 암석의 Mohr-Coulomb파괴규준을 적용한 결과 표선리 현무암의 경우 점착력은 5.35 MPa, 내부마찰각은 $50.25^{\circ}$이고, 조면암질 현무암의 경우 점착력은 16.99 MPa, 내부마찰각은 $60.66^{\circ}$이며, 스코리아의 경우 점착력은 2.33 MPa, 내부마찰각은 $37.05^{\circ}$이다. 암석의 Hoek-Brown의 파괴규준에 대한 회귀분석결과를 토대로 암석의 점착력과 내부마찰각을 선정할 수 있다. 표선리 현무암의 경우 점착력은 4.77 MPa, 내부마찰각은 $52.47^{\circ}$이고, 조면암질 현무암의 경우 점착력은 14.69 MPa, 내부마찰각은 $60.70^{\circ}$이며, 스코리아의 경우 점착력은 2.22 MPa, 내부마찰각은 $47.60^{\circ}$이다. 이상의 결과를 토대로 Mohr-Coulomb의 파괴포락선과 Hoek-Brown의 파괴규준으로부터 추정된 파괴포락선을 비교한 결과 Hoek-Brown의 파괴규준은 Mohr-Coulomb의 파괴규준보다 점착력은 대체로 낮게 평가되는 반면, 내부마찰각은 크게 평가되고 있다.

• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제9권3호
• /
• pp.19-27
• /
• 2010

본 연구에서는 제주도 현무암에 대한 삼축압축시험을 실시하고 Lade(1977)의 3차원 파괴규준을 적용하여 강도정수를 산정하였다. 그리고 3차원 파괴규준에 의해 산정된 강도정수와 파괴면의 특성을 살펴보고, Mohr-Coulomb의 파괴규준으로 산정한 전단강도정수와 비교검토하였다. 삼축압축시험결과를 토대로 Lade(1977)의 3차원 파괴규준을 이용하여 파괴시의 ($I_1^3/I_3-27$)과 ($P_a/I_1$) 관계로부터 매개변수인 ${\eta}_1$ 및 m을 구하였다. 3차원 파괴면을 나타내는 정팔면체 평면에서 조면암질 현무암의 파괴면이 가장 크고 스코리아가 가장 작으며, 단면형상은 조면암질 현무암이 가장 삼각형에 가깝고 스코리아가 가장 원형에 가까운 것으로 나타났다. 정팔면체 평면에서 삼축실험결과와 Lade의 파괴포락선 및 Mohr-Coulomb의 파괴포락선을 비교한 결과 높은 응력하에서는 Lade의 파괴규준이 실험치와 일치하며, 낮은 응력하에서는 Mohr-Coulomb의 파괴규준이 실험치와 일치하는 것으로 나타났다. 그리고 Lade의 3차원 파괴면은 Mohr-Coulomb의 3차원 파괴면보다 크며, 이는 Lade의 파괴규준으로 산정된 전단강도정수가 Mohr-Coulomb의 파괴규준으로 구한 것 보다 더 크게 산정됨을 의미한다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제38권5호
• /
• pp.47-59
• /
• 2022

본 연구에서는 사석지반 충진을 위한 그라우트 주입공법의 설계 및 시공에 대한 일련의 기초 실험을 진행하였다. 먼저 소형 그라우트 주입장치를 설계제작해 25mm 단입도 골재에 수중주입 하였다. 이 축소실험 결과, 그라우트의 압축강도 범위가 20-80MPa 수준일 때, 표면이 깨끗한 자갈을 그라우트로 보강한 개량체의 일축압축강도는 그라우트 자체의 강도에 비해 약 1/6 수준이었다. 하지만, 이 개량체의 강도는 골재 계면의 조건에 따라 크게 감소할 수 있음을 확인하였다. 또한, 개량체용 그라우트의 수중마모 저항성을 평가하였으며, 실험결과 15MPa 이상의 그라우트는 유수에 의한 마모를 고려하지 않아도 되는 것으로 확인 되었다. 마지막으로 25cm 크기의 사석부에 지름 약 1m 높이 1.2m 수준의 대형 구근을 제작해 충전성을 검토하였으며, 이 결과 그라우트의 유동성에 의해 사석 충전성능이 크게 영향 받는다는 것을 알 수 있었다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제11권1호
• /
• pp.75-83
• /
• 2002

The removal performance of copper ion was studied using Na-P1 zeolites synthesized from Jeju scoria. The scoria which is found in large amounts in Jeju Island, was sampled at four regions, Jeju-shi Bonggae-dong(A). Pukcheju-gun Hanlim-eup Sangmyong-ri Mangoreum(B), Pukcheju-gun Hanlim-eup Keumag-ri(C) and Namcheju-gun Andeok-myun Dongkwang-ri(D). Synthetic Na-P1 zeolites used in this study were more effective than natural zeolite and scoria for the removal of copper ion. The removal performances of copper ion decreased in the order of Na-P1(D) > Na-P1(C) > Na-P1(B) > Na-P1(A) among Na-P1 synthesized from the scoria according to region. These results showed the same trend with cation exchange capacity(CEC) for each synthetic zeolite, i.e., the synthetic Na-P1 zeolite with a higher CEC showed a higher removal performance. The effective diffusion coefficients of copper ion by synthetic Na-P1 zeolites were one hundred and ten times higher than those by a pure zeolite 4A and the zeolite A synthesized from coal fly ash, respectively.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집(II)
• /
• pp.585-588
• /
• 2006

The environment-friendly building material, photocatalyst/scoria/loess concrete, was prepared using scoria and loess (which have merits as building materials) and photocatalyst (which has the functions to compose the environmental contaminants and of self cleaning). In order to apply this material as a building material, the compressive and flexible strengths, and water absorptivity (which have been set by Korea Industrial Standard) were measured. The optimum mixing ratio of photocatalyst/scoria/loess concrete was obtained at the condition of $393kg/m^3$ of coarse aggregate, $802kg/m^3$ of fine aggregate in case of scoria, $80kg/m^3$ of loess, $12kg/m^3$ of photocatalyst, $400kg/m^3$ of cement, and $2kg/m^3$ of AE water reducing agent. The photocatalyst/scoria/loess concrete prepared by above mixing ratio of raw materials showed 25 MPa of compressive strength, $3.8{\sim}4.6$ MPa of flexible strength and $11.4{\sim}12.0%$ of water absorptivity, indicating that the quality of this material was suitable for Korea Industrial Standard (more than 21 MPa for compressive strength, more than 2.0 MPa for flexible strength in case of lightweight aggregate, and less than 15 % for water absorptivity in case of clay brick) for using as a building material.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집(II)
• /
• pp.593-596
• /
• 2006

The environment-friendly building material, photocatalyst/scoria/loess concrete, was prepared using scoria and loess (which have merits as building materials) and photocatalyst (which has the functions to compose the environmental contaminants and of self cleaning). In order to apply this material as a building material, the compressive and flexible strengths, and water absorptivity (which have been set by Korea Industrial Standard) were measured. In order to know the environment-friendly characteristics of this material, several tests, such as, the tests of emissivity and emission power of far infrared ray and acoustic absorptivity, antibacterial test for Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa, antifungal test for mixed fungal strains, and deodorization test of ammonia were carried out. Moreover, the removal characteristics of NOx, and formaldehyde (HCHO) by photocatalyst/scoria/loess concrete were examined as the following different parameters: the removal characteristics of these contaminants with the substitution ratio and the kind of photocatalyst, light source, UV intensity of sunlight, relative humidity, intial NOx concentration.

• 한국환경과학회지
• /
• 제32권8호
• /
• pp.563-572
• /
• 2023

Scoria from Jeju-island (Jeju scoria) was converted into zeolitic material (Z-SA) via zeolitification using the fusion/hydrothermal method. Jeju scoria could be synthesized into Z-SA to from a surface covered with Na-A zeolite crystals, which was confirmed through an analysis of X-ray diffraction peak patterns and scanning electron microscopy images. Jeju scoria and Z-SA were employed as adsorbents to evaluate the adsorption rate and adsorption capacities for Cu²⁺ and Zn²⁺ ions. The adsorption rates and isothermal adsorption capacities could be well fitted by the pseudo-quadratic adsorption kinetics and Langmuir adsorption isotherm, respectively. The maximum adsorption capacities (q_m) of Z-SA for Cu²⁺ and Zn²⁺ ions were found to be 163.36 mg/g and 120.51 mg/g, respectively, using the Langmuir adsorption isotherm. When Z-SA is synthesized from Jeju scoria via zeolitification using the fusion/hydrothermal method, Z-SA exhibits an adsorption capacity that is more than approximately 100 times the value exhibited by Jeju scoria. As a result, the synthesized Z-SA was regarded as an effective, economic adsorbent.