• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2002.11a
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• pp.352-353
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• 2002

최근 산업이 발달함에 따라 수도권을 비롯한 도시에서의 인구집중과 증가로 인한 운행 차량 수의 증가, 산업규모의 확대 둥으로 인해 대기분진 중 호흡성 또는 미세분진 농도의 증가가 관찰되고 있으며 이로 인한 주민건강 위해의 가능성이 제기되고 있다. 2.5$\mu\textrm{m}$ 이하의 미세 입자는 폐포내 침착율이 높으며, 유해성 가스 및 중금속을 쉽게 흡착하여 인체에 전달하는 매체가 되기도 하고, 빛을 흡수, 산란시키기 때문에 시정을 악화.시킨다. 따라서 도시대기의 입자상 물질의 물리적, 화학적 특성에 대해서 많은 연구가 진행되어 왔다. (중략)

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.38 no.10
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• pp.574-579
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• 2016

This study assessed feasibility of making granular fertilizer with fly ash from a sewage sludge incinerator in Korea. Composition, characteristics, strength, and heavy metal contents of the granular fertilizers were investigated. Due to its high contents of phosphorus, fly ash from a sewage sludge incinerator could be used to make fertilizers. Granulation rates (2-4 mm granules) over 80% could be achieved as the fly ash contents were 15% or less of the fertilizer. Leaching tests of the fertilizers, based upon the Korean Standard Methods for Solid Wastes, showed the concentrations of heavy metals less than the risk limits. However, contents analysis of the fertilizers, based upon the Korean Standard Methods for Soils, experienced higher levels of heavy metals than the risk limits as the fly ash content exceeded 7% of the fertilizer. Thus, the fly ash needs to be added less than 7% of the fertilizer if there is no pretreatment to remove heavy metals.

• Journal of Korea Soil Environment Society
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• v.2 no.1
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• pp.21-34
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• 1997

Retention ponds have been dug along some of the motorways in France to minimize environmental pollution by preventing pollutants from spreading over the surrounding area. A series of studies have been conducted to determine the physicochemical characteristics of the particles settling down in such a pond to evaluate the effectiveness of the pond as a trap for heavy metals such as Pb, Zn and Cd. The highly contaminated roadside soil and the uncontaminated background soil were also studied for comparison. The settling particles exhibited heavy metal concentrations of 2 to 8 times as much as the background Sologne soil, depending on the metal species. However, the heavy metal concentrations in the roadside soil were 7 to 26 times higher than those in the· settling particles. Sequential extraction experiments illustrated that the highly contaminated roadside soil consisted mainly of the readily soluble fractions (FII, FIII and FIV) for all three heavy metals, but little W which is hardly soluble. The proportion of W considerably increased up to one third of the total in the settling particles for Pb and Zn. This result as well as the large concentration differences between the roadside soil and the settling particles indicates that most of the heavy metals were lost to the surroundings even before reaching the retention pond. Cd exhibited somewhat different behavior in that the most soluble FI, which is negligible for Pb and Zn, occupied as much as one fourth of the total in the roadside soil. In addition, FV for Cd did not increase in the settling particles.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.34 no.11
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• pp.720-728
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• 2012

In general, nonpoint pollutant of a watershed is drained out in the form of storm water runoff during rainfall events. As the bulk of the nonpoint pollutant is in adsorbed form on particulate matters, in order to understand the behavior of nonpoint pollutant it is essential to grasp the characteristics of particulate matters in rainfall runoff. Though, previous studies for the relationship between the runoff characteristics of pollutants and the size distribution of particulate matters are very rare. In this study, a small non-urbanized area (basin area of 52.8 ha) with various landuse types including paddy, dry fields and forest was selected and investigated in detail for the runoff properties of each pollutant during several rainfall events. The correlation and effects between particulate matters and nonpoint pollutant were analyzed quantitatively. As a result, the significant first flush was observed on each event and it became clear that fine particulate matters ($80{\mu}m$ or less) has contributed in the runoff process of nutrients and heavy metals. Organic matters ($BOD_5$, TOC), nutrients (TN, TP) and several heavy metals (Al, Cr, Cu, Fe, Hg and Zn) represented high correlations with SS (total), VSS, SS (d < $20{\mu}m$) and SS ($20{\mu}m$ $$\leq_-$$ d < $80{\mu}m$). On the other hand, $COD_{cr}$, Cd, Mn and Pb did not show clear correlations with the behavior of particulate matters. Therefore, we have to examine the introduction of nonpoint pollution mitigation facilities considering the facts that nonpoint pollutant runoff process has high correlation with the behavior of particulate matters and is changeable based on the target pollutants.

• Resources Recycling
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• v.7 no.5
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• pp.13-18
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• 1998

This study was carried out to understand the properties of the E.A.F. steel-making dusts for stabilization processing. The properties are related to mincral composition, shape, particle size, magnetism, density, porosity and leaching characteristic. the dust particles, the size of which ranges from sub-micron to tens-micron, were mainly spherical like balls that were agglomerated each other: the large particles were generally Fe-rich and the small particles were spherical like balls that were agglomerated each other: the large particles were franklinite (ZnFe$_{2}O_{4}$), magnetite (Fe$_{3}O_{4}$) and zincite (ZnO) by XRD analysis. When the dusts were sieved by a wet process, the particle fraction over 200 mesh had 1.5 wt.% with magnetite and quartz. The particles in the size range of 200-500 mesh consisted of magnetite, franklinite. The 82 wt.% of the steel-making dusts were occupied by the particles finer than 500 mesh and contained franklinite and zincite as main mineralogical compositions. When the dusts of around 78% porosity compressed under the load of approximately 1 KPa, the porosity decreased to 68% and to 535 under around 13 KPa. When the E.A.F. dusts were leached according to the Korea standard leaching procedure on the waster, the heavy metals exceeding the leaching criteria were cadmium, lead and mercury.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.16 no.2
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• pp.180-186
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• 2005

This paper discusses the development of mixtures for silica fume as a stabilization/solidification agent and a binder for industrial wastewater residue containing organic and heavy metal contaminants. The UCS (unconfined compressive strength) gradually increased to 66.7% as the silica fume content increased to 15%. The leaching of TOC (total organic carbon) and chromium decreased as more OPC (Ordinary Portland Cement) was substituted with the silica fume. When a mixture had 5% silica fume, it retained about 85% TOC, and chromium leached out 0.76 mg-Cr/g-Cr in acidic solution. Also, microstructural studies of the solidified analysis showed that the silica fume caused an inhibition to the ettringite formation which did not contrilbute to setting but coated the cement particles and retarded the setting reactions. The results indicated that the incorporation of silica fume into the cement matrix minimized the detrimental effects of organic materials on the cement hydration reaction and the contaminant leachability.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.339-339
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• 2020

도시화로 인한 불투수면적의 증가와 기후 변화로 인한 강우패턴의 변화 자연적 물순환 체계에 악영향을 미치며. 이를 해결하기 위하여 국내에서는 도시 내 빗물관리 및 비점오염원 저감이 가능한 저영향개발(Low Impact Development, LID)를 적용하고 있다. 건기시 도로, 주차장등 차량통행 및 유동인구가 많은 지역에서는 입자상 물질들이 많이 발생되어 노면에 축적되어 있다가 강우시 강우유출수를 통해 시설로 유입된다. 이로 인해 시설 내 오염물질 및 퇴적물이 축적되어 여재 공극막힘현상 및 침투율저하의 문제가 발생되어 시설 내 효율이 감소된다. 따라서, 레인가든의 장기 모니터링을 통해 시설 내 유입되는 오염물질의 성상 분석 및 시설 내부의 퇴적물 분석을 통해 LID시설 운영의 효율성 평가를 수행하였다. 모니터링은 강우시 모니터링과 건기시 집수구역, 침강지, 시설 상부, 중부, 하부 등 총 5곳에서 채취하여 분석을 수행하였다. 모니터링은 평균 선행건기 일수는 5.46±4.7 days, 평균 강우량은 14.31±11.4 mm, 평균 강우강도는 5.33±6.7 mm/hr의 강우사상에서 모니터링을 수행하였다. 시설 내 평균 유입수농도는 TSS 98.0 ± 32.7 mg / L, COD 133.6 ± 6.3 mg / L, TN 5.77 ± 4.05 mg, TP 0.54 ± 0.03 mg / L으로 분석되었다. 유입부 내 퇴적물 종류는 Sandy Clay Loam으로 나타났으며, Cr 0.36mg / kg, Cu 5.17 mg / kg and Pb 6.04 mg / kg으로 중금속의 함유량이 높은것으로 분석되었다. 퇴적물은 침강지 및 시설 유입부에서의 입자크기는 49-113㎛ 약 60%의 퇴적물이 축적되어 제거되는 것으로 나타났다. 시설 내 침강지에서 50㎛ 이상의 입자들이 여과, 흡착 및 침전으로 인하여 40% 이상의 입자들이 제거되는 것으로 분석되었으며, 50㎛ 미만의 입자들은 시설 내 중간부, 유출부에서 제거되는 것으로 분석되었다. 침강지에서 유입수 대부분의 입자상물질들이 흡착 및 여과로 인한 제거가 이루어지기에 침강지 여재부는 넓은 표면적, 우수한 흡착능 및 여과율을 고려하여 선정하영 하며, 잦은 교체를 위하여 중량성이 낮은 우드칩 등이 적당한 것으로 사료된다.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.26 no.3
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• pp.197-207
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• 2013

Soil samples collected at the Kangwon and Donghae mines were investigated for the characterization of heavy metals using physicochemical and mineralogical properties. Arsenic (As) concentrations of soil samples sieved above 18 mesh and under 325 mesh at the Kangwon mine are 250.5 to 445.7 ppm, respectively. For soil samples sieved above 18 mesh at the Donghae mine, the concentrations of As, Pb, and Zn are 70.4, 1,055, and 781.9, while 117.7 ppm for As, 2,295 ppm for Pb, and 1,346 ppm for Zn are shown for the samples sieved under 325 mesh. XRD and SEM data indicated that the samples from the Kangwon mine included quartz, mica, albite, chlorite, magnetite, and amphibole while those from the Donghae mine contained quartz, mica, kaolinite, chlorite, amphibole, and rutile. SEM-EDS showed that magnetite found in the samples at the Kangwon mine was positively correlated with arsenic concentrations whereas ilmenite in the samples from the Donghae mine contained only small amount of As. Our results suggest that physicochemical and mineralogical characterization plays an important role in optimizing recovery treatments of soils contaminated in mine development areas.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.197-197
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• 2010

음식물쓰레기의 삼성분은 수분, 휘발분, 회분이며 이들이 차지하는 비율은 계절, 지역별로 다소 상이하지만 수분 약 80%, 회분3%, 휘발분 17%이다. 음식물쓰레기 전처리과정으로 이물질제거, 탈수공정이 있으며 탈수공정에서 다량의 탈리액이 발생한다. 본 연구에서는 탈리액을 데칸타를 이용하여 1차로 원심분리하여 고.액 분리한 액을 실험대상으로 하였다. 실험대상 탈리액의 물성은 BOD 78,800[mg/l], COD 41,000[mg/l], 부유물질 25,900[mg/l], 총질소 928[mg/l]이었다. 탈리액에는 기름성분(육류, 식용유등), 입자상물질등이 포함되어 있으며 이들은 난분해성 유기물질로, 이를 제거하는데 기존의 처리방법으로 많은 어려움이 있어 주요한 수질오염 발생원이 되고 있다. 예를들면 하수처리장 폭기조 수면에 유막을 형성하여 산소공급을 방해함으로 미생물번식을 방해하는 요인이 된다. 본 연구는 음식물쓰레기 탈리액의 수분, 고형분, 유분으로의 삼상분리에 관한 것이다. 유분은 에멀젼형태로 안정되게 수층에 분산되어 존재한다. 미세기포를 이용한 부상법의 경우 미세기포 표면과 유분의 화학적친화력이 낮아 기포표면에 유분이 잘 부착되지 않으며, 원심분리 방법만으로는 유분 분리효율이 낮고, 추출에 의한 분리시 추출액이 다량 소요되고 처리시간이 길며 추출액 비용이 많이 소요된다. 탈리액을 유분, 슬러지, 수분으로 분리하면 환경오염을 일으키는 주요성분을 신재생에너지 원료로 활용할 수 있다. 유분의 주성분이 동식물성 유지이므로 전처리시 산촉매를 이용 수분과 유리지방산을 제거하고 염기성촉매를 이용하여 전이에스테르화 반응을 거치면 바이오디젤인 FAME과 글리세롤으로 변환하므로 글리세롤을 분리하면 바이오디젤을 얻을 수 있다. 슬러지는 입자상 물질로 착화가 잘 되고 건조하면 발열량이 높으며 중금속등에 오염되지 않아 청정연료로 활용이 가능하다. 실험실에서의 탈리액 삼상분리방법은 다음과 같다. 탈리액 30ml당 추출액으로 노말헥산을 1ml를 가한 다음 플라스크에서 $80^{\circ}C$로 가열 후 방냉한다. 가열중 노말헥산의 손실을 방지하기 위하여 증발가스를 콘덴서에서 응축하여 플라스크로 재순환한다. 탈리액을 플라스크에서 꺼내어 원심분리기 rack에 300-400g씩 병에 각각 넣고 4,000rpm으로 30분간 운전한다. 탈리액은 상부로부터 유분층, 미세입자층, 수층, 슬러지층으로 분리된다. 각 층의 계면에서 2종의 성분이 약간 섞일 수 있다. 유분을 분리한 후 유분층 잔존물과 미세입자층, 수층 상층부의 혼합물을 취하여 50g씩 병에 넣고 3,500rpm으로 10분간 운전한 후 유분을 분리한다. 마지막으로 미세입자층만을 3,500rpm으로 10분간 원심분리한 후 유분을 따로 분리한다. 얻어진 유분은 rotary evaporator에서 $120^{\circ}C$로 가열하여 유분과 노말헥산을 분리하며 분리효율을 제고하기 위하여 감압하에서 운전한다. 분리된 유분의 고위발열량이 9,450[Kcal/kg]이었으며 원소분석 결과 탄소 74.7%, 수소 12.55%, 질소 0.08%, 유황분 0.0003%이었다. 분리된 유분의 양은 계절별로 시료별로 다르며 가을철에는 1.6-1.9%, 여름철은 1.0-1.3%이었다. 분리된 슬러지로부터 Hg, As, Cr, Cd, Pb 중금속 성분이 검출되지 않았으며 수분 2.8%, 휘발분 76.85%, 회분 7.52%, 고정탄소 12.83%이었고 원소분석결과 탄소 45.25%, 수소 7.46%, 질소 5.05%, 산소 34.39%, 유황분 0.33%이었으며 저위발열량은 4,480[Kcal/kg]이었다. 분리된 슬러지 양은 11-19% 이었다.

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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• 2010.04a
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• pp.207-207
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• 2010

고지로부터 유입된 플렉소 잉크는 수성잉크의 고유 특성으로 인해 세척 공정을 통해서만 제거된다. 이는 다량의 용수 사용을 유도함으로서 에너지 소비 및 환경오염 요소를 증대시키는 주요 원인으로 작용하고 있다. 최근에는 이들을 효과적으로 제거하기 위한 많은 연구가 수행되고 있다. 특히 기존의 이물질 제거 방법 중에서 부유부상법을 이용한 제어 방안이 주목 받고 있으며 이는 잉크 제조 시 건조 잉크 입자의 소수성을 부여하는 방법 또는 탈묵 pH 조건에서 잉크 자체의 soluble한 요소를 최소화함으로서 잉크입자의 미분화를 최소화 하는 방안, 그리고 이와 더불어 부유부상 공정에서 효과적인 기포 부착을 유도하는 방안 강구 등 효과적인 제거를 위한 연구가 다각도로 수행 되고 있다. 이러한 연구 과정 중에 직면하고 있는 가장 큰 문제점은 플렉소 잉크가 쉽게 미분화 된다는 것이다. 특히 나노 크기로 미분화된 잉크는 세척 이외에는 제거 방법이 거의 없고 폐쇄화된 초지 공정에서 지속적인 농축을 유발하여 심각한 계 내 오염을 야기할 뿐만 아니라 기존의 수질제어 시스템에서도 효과적으로 제거되기 어렵기 때문에 수질오염을 유발하는 주요 물질로 작용하고 있다. 또 일부 잉크 입자들은 중금속을 함유하고 있어 제품에 포함될 경우 잠재적 유독물질로 작용할 수 있으며, 만일 이들을 포함한 공정수가 방류될 경우 심각한 수질오염을 유발할 수 있다. 이에 대한 심각성이 최근 중요하게 대두됨에 따라 본 연구에서는 미분화된 플렉소 잉크 입자의 제어를 위한 기초 연구로서 미분화된 잉크를 비중이 높고 상대적으로 큰 입자를 가지는 filler에 흡착시켜 제어하는 방안을 모색하였고 이는 추후 Filler에 흡착된 잉크 입자를 이용하여 침전을 통한 제거 또는 부유부상이 가능한 입자 크기로 형성시켜 제거하는 방안을 제시하기 위한 기초 연구로서 수행되었다.