• 자원환경지질
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• 제54권2호
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• pp.285-297
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• 2021

전세계적으로 해체 대상 원자력 시설이 증가하고 있으며, 이러한 원자력 시설을 해체하게 되면 수십만 톤의 콘크리트, 토양, 금속 등의 폐기물이 발생한다. 따라서 고상 방사성 폐기물 감용 및 재활용 기술에 대한 기존 연구를 면밀히 검토할 필요가 있다. 폐콘크리트 미분말은 소성 및 분쇄와 같은 추가적인 공정을 통하여 재수화 반응이 일어나며, 시멘트 수화 반응 및 고화체 압축강도에 영향을 미치는 주요 화합물인 aluminate (C3A), C4AF, C3S, ��-C2S가 생성된다. 기존 연구를 통하여 폐콘크리트 미분말을 재생 시멘트로 재활용할 수 있음을 확인하였으나, 골재의 혼입으로 인한 고화체의 강도 저하와 같은 문제점에 대한 해결방안은 현재까지 연구되지 않았다. 이러한 문제점을 보완하기 위하여 산업부산물인 고로슬래그, 비산회를 성분 조정재로 혼합하여 재생 시멘트의 성능을 증진시키는 연구가 수행되었으며, 고화체의 압축강도가 증진되는 것을 확인하였다. 그러나, 폐토양을 재활용한 비소성 시멘트의 제조에 대한 연구는 많이 수행되지 않았다. 폐토양 내 함유된 일라이트와 제올라이트는 방사성 핵종에 대한 흡착능이 우수하며, 이를 고화재로 재활용하면 원전 해체 폐기물의 부피를 저감함과 동시에 방사성 폐기물을 안전하게 담지할 수 있는 효과를 도출할 수 있다. 이러한 이유에서 폐토양 내 점토 광물을 이용한 비소성 시멘트의 제조에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 기존에 수행된 국내외 연구를 통하여 원전 해체 폐기물인 콘크리트의 재생 시멘트로서 재활용 가능성 및 개선 방안과 더불어 폐토양 내 점토 광물을 이용한 비소성 시멘트 제조에 대한 연구 필요성에 대하여 고찰하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제40권2호
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• pp.83-91
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• 2021

본 연구는 폐자원 재활용 측면에서 농업적 유용활용(beneficial use)이 가능할 것으로 판단되는 영가철과 석탄회로 제조한 토양개량제를 투입하여 토양 염류 농도와 작물 생산량에 미치는 영향을 배양시험과 재배시험으로 평가하였다. 토양개량제는 석탄회를 구형으로 제형하고 영가철이 함유된 용액(0.1, 1.0%)을 표면에 살포하여 제조하였다. 토양개량제는 밭토양으로 충진된 와그너포트에 40 g/10a과 400 g/10a를 처리하였고, 30일 간 배양한 후 토양 EC와 염 농도를 분석하였다. 토양의 EC는 400 g/10a 실험구에서 대조구 대비 약 50% 감소한 것으로 나타났다. 국내 대표적인 염류인 유효인산의 경우 개량제의 처리 후 1/3 수준으로 감소되었다. 개량제 처리에 따른 토양 내 EC와 염 농도의 감소는 매우 유의한 수준으로 분석되었다(r=0.672~0.985). 또한 개량제 처리 후 뿌리와 줄기의 생육은 약 10% 증가였고, 건중량 또한 대조구에 비해 줄기와 뿌리에서 각각 30-50%와 60-75% 유의하게 증가하였다. 석탄회와 영가철을 농업용 토양개량제로 재활용할 경우 농업 환경 개선뿐만 아니라 농업 생산성 증대에도 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국토양환경학회지
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• 제3권3호
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• pp.63-74
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• 1998

본 연구는 홍수퇴적토에 대한 토양 특성 분석과 75일 동안의 발아/생장 실험을 통하여 식재 토양으로서의 적용 가능성 여부를 관찰하고자 한다. 또한 각 시료의 입도 분포, 유기물 함량 등이 다르므로 원퇴적토와 탄천 모래의 적절한 혼합(2 : 1, 3 : 1)을 통하여 식물의 발아/생장 최적화를 비교하고자 한다. 결과를 살펴보면, 팬지의 경우 조성비(탄천모래 : 원퇴적토) 3: 1에서 발아/생장이 가장 잘 나타났고 금잔화의 경우 실트와 점토를 충분히 함유하는 원퇴적토에서 발아/생장이 가장 잘 나타남을 알 수 있다. 결론적으로 홍수퇴적토는 식물에 따라 적절한 배합이 이루어지면 식재 토양으로서의 가치가 높음을 알 수 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제24권4호
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• pp.358-363
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• 2005

굴 패화석은 남해안의 굴양식 지역을 중심으로 발생량이 매년 증가되고 있으나 재활용율이 낮아 지역적으로 문제가 되므로 토양개량제로서 재활용하고자, 굴 패화석에 소량 포함되어 있는 중금속이 배추의 수량 및 중금속흡수 특성과 토양 내 중금속의 이동성에 미치는 영향을 조사하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 굴 패화석 시용에 따른 토양 내 0.1N HCl 가용 중금속 함량은 토양오염 우려기준 이하로 굴 패화석을 다량시용 함에 따른 중금속성분의 토양 내 축적은 없었다. 굴 패화석 시용량 증가에 따라 토양 내 중금속성분의 총 함량은 미미한 수준에서 증가하는 경향을 보였으나, 대부분의 중금속성분은 생물체 흡수가 불가능한 광물 내 고정된 중금속성분의 형태(residual phase)로 존재하였다. 패화석의 시용량을 증가시킴에 따라 배추 체내 Cu, Mo, Zn의 흡수량은 다소 증가하는 경향을 보였으나 우려할 만한 수준은 아니었으며 생육기간 동안 육안적으로 특정 이온과다에 의한 독성증상은 나타나지 않았다. 이상의 결과를 통해 굴 패화석 시용은 토양의 pH개선, 중금속 축적의 배제는 물론, 작물 수량증대에 효과가 현저하므로 양질의 토양개량제로서 활용이 가능한 것으로 판단되었다.

• 한국조경학회지
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• 제41권1호
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• pp.34-43
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• 2013

이 연구의 목적은 표토보존을 위해 국내 개발분야 중 주요한 사례에 해당하는 하천개발분야에서 표토관리의 실태를 조사 및 분석하는 데 있다. 전문가를 대상으로 한 설문조사를 통해 하천개발과정에서 표토관리의 실태와 문제를 파악하였다. 이를 분명히 하기 위해 국내 하천개선사업 중 환경부의 감독을 받는 생태하천복원사업으로서 최근 완료된 하천을 중심으로 개발 전과 개발 후의 토양특성을 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 전문가들은 식물생장을 위해 최선의 토양관리 및 개선방법으로서 표토의 수거 및 재활용을 선호하였다. 둘째, 경제적 문제와 시공의 불편 때문에 실제 표토의 수거 및 재활용은 제대로 이루어지고 있지 않다. 셋째, 개발 후 식물생장에 필요한 유기물, 총질소 등 토양조건 요인들이 전반적으로 감소한다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제6권1호
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• pp.23-31
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• 2001

용융처리는 중금속을 안정화시키는 효과적인 방법의 하나이며, 또한 고가의 부산물을 생산해낸다. 본 연구에서는 소각재를 용융하여 얻은 슬래그의 중금속 용출특성을 평가하고자 한다. 슬래그를 재활용하는데 있어서 환경적인 적합성을 평가하기 위하여 소각재, 슬래그 및 슬래그를 재활용재로 하여 제조한 건설재료에 대한 용출시험을 수행하였다. 시험결과는 다음과 같다. (1) 국내표준용출시험법(KSLT)에 의해 시험한 슬래그의 중금속 용출농도는 소각재의 용출농도보다 낮은 값을 나타냈다. (2) 장기용출시험법에 의해 평가한 슬래그의 중금속 용출농도도 KSLT의 기준을 만족했다. (3) 슬래그의 건설재료로서의 사용성을 평가하기 위해 만든 모르타르 공시체의 용출결과, 슬래그를 재활용재로서 사용하는데 있어서 중금속 용출 측면에서 적합하다고 사료된다. (4) 독일의 소각재 재활용을 위한 가이드라인인 RG Min-StB 93, FGSV에서 제시하는 방법에 의해 시험한 결과, 본 슬래그의 용출농도는 독일의 규제기준을 만족하였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제29권1호
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• pp.39-50
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• 2024

Slags from steel-making industry have been recycled at a target rate of 95% and most of them are recycled as media-contact type such as fill and cover materials in Korea. However, as they contain free phase CaO during their generation, they may not only expand and collapse upon contact with water, but high pH leachate and heavy metals leaching may occur. In this study, the Korean leaching procedure (KLP) and up-flow percolation test were performed for the samples collected from 17 steel-making production plants in Korea. The waste quality criteria were met in all tests, but pH of the samples was above 10. There are no regulations on the pH of leachate in most of the countries, however, Germany, Italy, and Australia have set a pH range of 10 to 13 for the leachates. Although slag leachate cannot be considered hazardous based only on its high pH, it is necessary to reduce the pH of leachate to minimize the impact on the surrounding environment. Furthermore, conflicting regulations on wastes handling and management in Korea created confusion on the types of wastes subject to recycling. Therefore, an appropriate management plan for steel-making slags needs to be established. To this end, this study attempted to provide a guideline for managing steel-making slag waste by considering international guidelines and current management practices in Korea.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제35권2호
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• pp.145-148
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• 1993

생산성 저해 요인의 제거는 바로 생산성 향상으로 연결된다. 뽕밭의 생산성을 저해하는 요인은 여러가지지만 그 중에서 토양의 이화학적 불량과 농약 공해가 비중이 가장 크다고 볼 수 있다. 우리나라 뽕밭은 입지가 경사지에 많으므로 토심이 얕은데 비해, 뽕나무는 영년성 심근성 작물이므로 식재후 근권의 물리성에 따라 생산성이 좌우되는 비중이 매우 크다. 그러나 식재후 토양 물리성 개량은 화학성 개량보다도 어려우므로 그 결과 생산성이 낮은 상태를 벗어날 수 없다. 따라서 정기적인 심경이나 심토 파쇄를 통한 물리성 개량이 요망된다. 계속적인 금비위주의 비배관리에 의해 강산성 반응을 보이는 토양이 대부분이므로 석회에 의한 산성개량이 필요하다. 질소질의 과다시비는 수량을 감소시킬 뿐만 아니라, 엽질을 악화시키고 질산태 질소가 지하로 흘러 들어가 지하수의 오염을 일으켜 청색증과 암을 일으키는 원인이 될 수 있다. 심각한 정도로 축적된 인산과 칼리도 수량을 떨어뜨리고 환경을 해치는 원인이 되므로, 축적 양분의 재활용에 대한 연구가 계속되어져야 한다. 특히 사용의 편리성 때문에 고농도의 복합비료 위주의 비배관리가 반복되고 있는 실정이므로 토양검정을 받아서 단비를 이용하여 적정한 시비를 해야 할 것이다. 이러한 방법은 생산성의 향상, 영농비의 절감, 공해의 유발을 억제하는 여러가지 효과가 있다. 농약과 산업공해로부터 양잠의 보호를 위해서는 안전지대에 잠업의 단지화, 인근 농과와의 대화를 통해서 양잠에 안전한 농약을 사용토록 하는 한편, 연구분야에서는 심도 있는 연구를 통해 양잠농가를 보호할 수 있는 대책의 수립이 요망되고 있다. 종합해서 말하자면 연구기관의 심도있는 연구가 더욱 활발히 이루워져야 할 것이며, 농민은 개발된 새기술에 보다 깊은 관심을 갖고 활용하는 한편, 필요로 하는 기술을 연구기관에 개발을 요청할 정도의 적극적인 자세가 요구된다. 또한 연구기관의 농민의 중간 교량역할을 하는 지도부문에서도 보다 적극적인 활동이 요청된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제38권6호
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• pp.334-339
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• 2005

인산 제조공정에서 생산되는 부산물인 인산석고는 시설재배지 토양 pH의 조정과 칼슘을 포함한 여러가지 필수 무기영양원소를 공급하는 면에서 토양 개량제나 양분급원의 일종으로 그 효과를 발휘할 수 있을 것이다. 인산석고를 참외에 시용한 결과, 초기 생육 상황을 기준으로 판단해 볼 때 고토석회 처리구와 비교하여 우선 가시적으로 매우 현저한 생육 촉진 효과를 보였으며, 두 차례의 생육 조사 결과에서도 이러한 효과가 입증되었다. 토양 산성화, 염류장해, 유해금속 문제 등 인산석고가 유발할 수 있는 것으로 우려한 문제는 참외 재배 하우스 토양에서 나타나지 않았으며 작물생육에 관련된 부작용 또한 발생하지 않았다. 현재까지 나타난 참외에 대한 인산석고의 효과는 Ca의 원활한 공급 외 다른 원인은 아직 구명하기 어려우나, 적절한 시용 수준에서의 인산석고의 농업적 재활용은 충분히 부작용 없이 가능한 것으로 판단되었으며, Ca 공급 측면과 시설재배지 토양에서 pH를 과도하게 증가시키는 석회를 대체할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제31권1호
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• pp.39-45
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• 1998

유기성 폐기물의 재활용은 떠오르는 연구분야로서, 슬러지와 같은 재활용 가능한 유기성 폐자원을 찾기 위한 노력이 한창이다. 그러나, 완숙기법은 시간 및 공간적인 문제와 연관된 경제성문제로 인하여 실용성이 없는 것으로 여겨지고 있어서, 속성부숙기법이나 미숙된 슬러지의 활용방법이 준비되어야만 할 필요가 있다. 본 연구는 임업에서의 슬러지의 활용기술 개발을 위한 기초연구로서, 단풍나무 묘포장에 슬러지를 살포할 때 적합한 양과 시기를 찾아보고자 실시한 것이다. 본 연구를 위하여 제지공장의 슬러지를 사용하였으며, 일부는 질산암모늄을섞어 탄질률을 40이하로 낮추었다. 최대 살포량은 1 ha당 년간 7톤에 달하였으며, 살포시기는 봄과 늦여름이었다. 슬러지 살포는 1년동안 수목의 생장을 촉진하는 효과가 없었다. 슬러지 처리가 토양의 화학성에 특기할만한 변화를 일으키지 못하였으므로 처리한 슬러지의 양은 수목의 생장을 촉진하기에는 너무 적은 양이었던 것으로 생각되었다. 하지만, 토양수는 늦여름에 슬러지를 처리한 조사구에서 구리의 양이 늘어나는 것으로 나타났다. 즉, 지하수 오염의 위험성을 고려한다면 슬러지의 처리시기를 신중하게 정하여야 할 필요가 있다. 결론적으로, 우리가 단기적인 결과를 얻기 보다는 산림생산성과 같은 장기적인 개념으로 목표를 설정하고 슬러지를 이용하고자 한다면, 소량의 미숙한 슬러지를 생육기에 임업묘포나 산림지역에 살포하는 방안도 고려해 볼만하다.