방사성폐기물 처리, 처분의 안정성 평가를 위하여 방사성 고화체에서 용출되는 $^{137}Cs$과 $^{90}Sr$의 방사능 용출율과 누적용출분율을 계측 분석하여 시멘트를 사용한 방사성 고화체에서 $Cs^+$과 $Sr^{++}$의 용출특성을 조사하였다. 모의방사성 폐액의 몰농도, 시멘트의 종류, 첨가물질 및 붕산농도 등을 변화시키면서 sodium silicate 법과 중화법으로 원주형 시멘트 고화체를 제작하였다. 여기에서 가압경수로형 원자력 발전소의 모의 농축폐액의 시멘트 고화체로부터 용출연구는 IAEA의 추천방법에 따라서 수행되었다. 실험결과는 대부분 이미 보고된 연구자료들과 잘 일치하고 있으나 수밀성 시멘트 고화체에서는 상당히 높은 방사능 용출율을 보여주고 있음으로써 방사성 폐기물 고화체에 그 사용이 적합하지 않음을 알게 된다.
초극세 섬유는 종래의 섬유와 비교해서 매우 가늘고 큰 표면적을 지니므로 섬유고분자 고유의 성질 이외에 활성이 높은 섬유표면이 가지는 특수한 성질의 기여가 매우 커지게 되므로 흡착특성이나 접착특성 등 특수한 성질의 기여가 매우 커지게 된다. 초극세 섬유를 제조하는 방법은 통상적으로 멜트블로운법, 플래쉬법, 전기방사법 그리고 해도형 복합방사법의 4가지로 분류된다. 그중 해도형 복합방사법은 가장 안정적인 방법으로 PET기준으로 0.01데니어 급까지 상용화가 되어 있다. 해도형 복합섬유의 개발에 있어서 중요한 것 중에 하나가 해성분 폴리머의 용출기술이다. 초극세화를 목적으로 해성분인 변성폴리에스테르를 제거시키기 위해서 실시되는 알칼리(NaOH)에 의한 감량공정은 그 처리조건에 따라서 초극세사로 잔존해야하는 도성분의 정규 폴리에스테르까지 손상시킬 수 있기 때문에 균일한 용출조건의 확립은 매우 중요하다. 그러나 초극세화가 진행될수록 알칼 리가 섬유 내부까지 균일하게 침투하기가 어려우며 감량된 도성분도 비표면적이 증가하기 때문에, 해성분의 균일한 용출 및 감량을 위한 안정적인 조건을 선정하기가 어렵다. 본 연구에서는 코오롱FM에서 새롭게 개발한 800nm급 해도형 초극세사 제품의 감량특성에 대하여 고찰함으로써 제품화에 필요한 요소 기술의 기초를 마련하고자 한다. 유기산을 이용한 전처리가 해도형 초극세 폴리에스테르 섬유의 해성분 감량 특성에 미치는 영향에 대하여 조사하고, 알칼리 감량시 NaOH의 농도, 처리시간 및 처리온도별 감량특성에 대하여 고찰하였다.
국내 대부분의 회처리장은 연안에 위치하고 또한 해수를 석탄회 이송수로 사용하고 있다. 따라서 석탄회 -염수의 상호작용에 의하여 석탄회가 풍화가 진행되고 석탄회내의 독성 미량원소 용출특성도 육상처리장과는 다르게 나타날 것으로 예상된다. 그러나, 염수와 석탄회의 반응에 의한 독성미량원소의 용출 및 거동, 그리고 석탄회의 풍화 진행양상에 대한 연구는 국내.외적으로 전무한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 연안 석탄회 매립장에서의 염수-석탄회 반응에 의한 독성미량원소의 용출 및 거동, 그리고 석탄회의 풍화 진행양상에 대한 연구를 수행하였다.
모델약물로 acetaminophen을 사용하여 우리나라에 자원이 풍부한 키토산을 약물전달체계에 응용하려고 시도하였다. 키토산 분산체는 단순혼합물과는 다른 형태였으며 용출지연을 나타냈다. 요출거동의 차이는 약물의 물성보다는 polycation인 키토산의 막형성능과 pH에 좌우되었으며 polyanion인 polyacrvlate을 첨가한경우는 막형성능은 저조했으나 겔형성이 뛰어나 키토산 단독보다 용출이 지연되었다 키토산의 아미노기와 shiff's base를 형성하는 수종의 aldellyde는 키토산분산막과 chitosan-polyacrylate분산막을 강하게 경화시켜 용출을 저하시켰다. 특히 가교제의 농도와 양, 막과 반응하는 시간과 방법에 따라 막의 물리적특성 및 용출거동이 큰영향을 받았다.
중금속의 용해도에 미치는 지배요인 중에서 금속의 지화학적 phases, 용액의 pH 및 반응 시간 등이 중금속 원소의 용해에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 실험결과, 청양광산의 과거 광산사무실에 있었던 장소의 광미들은 탄산염광물을 함유하는 것으로 보이고 하천 둑에 땋여있는 광미들보다 산화작용이 더 많이 진행되어 있는 것으로 판단된다.
국내 69개 농경지 토양 내 Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn을 대상으로 하여 토양 pH, 양이온교환능력, 유기물 함량 등의 물리화학적 특성이 CaCl2, HOAc, HNO3, DTPA 등을 이용한 중금속의 단일용출 결과에 미치는 영향을 통계학적으로 조사하였다. 통계학적 분석은 토양의 물리화학적 특성의 평균값을 기준으로 높고 낮은 두 표본으로 구분한 후 이에 대해 상관분석과 다중회귀분석을 수행하였다. Cr, Cu, Ni, Pb의 경우 HNO3를 적용하였을 때 다른 추출제에 비하여 높은 함량이 추출되었으나, Cd, Zn의 경우 HOAc를 이용한 추출에서도 유사한 함량이 추출되었다. 상관관계 조사 결과, DTPA 추출이 다른 단일용출 및 전함량과 상관관계가 높았으며, 토양의 물리화학적 특성이 단일용출 결과에 영향을 미치는 것으로 나타났다. Zn의 경우, 전함량과 모든 단일용출법들에 의한 추출 함량이 상호 높은 상관관계를 보였다. 회귀분석 결과, 토양의 물리화학적 특성은 최대 74%에 이르는 단일용출 결과의 분산을 설명할 수 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 토양의 물리화학적 특성이 단일용출 결과에 직접적인 영향을 미칠 수 있음을 나타낸다.
본 연구에서는 위생매립지 차수재로써 부산석회의 이용방안을 검토하기 위하여 1) 부산석회의 지반 공학적 특성, 2) 오염물질 거동특성, 그리고 3) 용출특성을 살펴보았다. 연구결과 부산석회의 투수계수는 차수재의 허용 최대 투수계수($10^{-7}$ cm/s)보다 약 10배정도 낮은 투수계수를 보였다. 유기물(페놀)과 중금속(Cu, Pb)에 대한 지연효과는 부산석회의 높은 pH(> 11)로 인해 중금속에 대한 지연효과가 더 큰 것으로 나타났다. 용출실험 결과 비록 규제치를 상회하지는 않았지만, Pb과 Cd이 제한 기준치에 근접한 농도를 나타내어 지속적인 관찰이 요구되는 물질로 나타났다.
철강재생 공장내의 전기 용융로에서 발생된 먼지중의 아연 성분을 재생하는 공정인 Waelz 공정에서는 매년 많은 양의 slag가 발생되어진다. 표면이 유리질성인 이 slag의 물리적 특성이 매우 우수하며, 건축 현장에서 골재(모래나 자갈)의 대체물질로 사용 가능한 만큼 높은 안정성을 지니고 있다. 유럽공동체 과 제인 본 연구는 여러 종류의 slag에 대한 용출특성, 물리-화학적 특성조사 및 광물학적 특성 연구에 주안점을 두었다. 용출실험으로는 법규실험과 slag의 재사용 시나리오와 관련된 여러 주요인자에 대한 영향(pH, 산환원 전위, 용매의 화학적특성, L/S비 등)에 대하여 조사되어졌다.
전로슬래그를 완효성 칼리비료로 활용하기 위한 기초연구로, 전로슬래그 분말에 시약급 $SiO_2$와 $K_2CO_3$를 첨가하여 염기도를 각각 0.7, 1.0및 1.4로 조절하고, $K_2O$의 함량은 22mass%로 고정한 후 볼밀에서 24시간 이상 혼합하여 $900^{\circ}C{\sim}1000^{\circ}C$ 사이의 온도에서 10분${\sim}$60분 동안 소결하였다. 소결 후 X-선 회절과 ICP분석을 이용하여 제조된 칼리비료의 특성을 조사하고 또한 염기도, 소결온도 및 소결시간이 완효성 칼리비료의 제조 조건에 미치는 영향을 검토하였다. 소결체의 수용성 $K_2O$의 용출특성은 소결시간이 길어질수록, 소결온도가 높아질수록, 염기도가 감소할수록 용출율이 감소하였다. 한편 구용성 $K_2O$의 용출특성은 염기도가 증가할수록 증가하는 경향이 뚜렷하였으며, 소결온도가 높을수록 용출율은 완만하게 감소하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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