• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2005년도 봄학술 발표회 논문집(II)
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• pp.485-488
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• 2005

The results of an experiment on the sea water purification of the porous concrete using granular artificial zoelite and its influence on the physical and mechanical properties are reported in this paper. Two different sizes of coarse aggregate of 5$\∼$13, 13$\∼$20mm, and three of void ratio(15, 20 and 30 percent) for a given size of aggregate were used. In the water permeability, an aggregate of the size of 13$\∼$20mm is much higher than that of the 13$\∼$20mm, but the water permeability is smaller in the less design void ratio. and In the compressive strength, an aggregate of the size of 5$\∼$13mm is much higher strength than that of the 13$\∼$20mm, but the compressive strength is higher in the less design void ratio.

• 한국토양비료학회지
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• 제31권1호
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• pp.67-71
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• 1998

화력발전소 유래 폐석탄재를 알카리액에 가열처리로 얻어진 분말 인공제올라이트의 낮은 인 흡착능을 개선시키고 오폐수 처리시 간편히 활용할 수 있는 질소, 인 동시 제거용 입상인공제올라이트 제조법을 개발하기 위해 우수 응고물질 선발과 적정혼합율 구명 그리고 입상물질의 질소, 인 동시 제거능을 분석한 결과는 다음과 같다. 포틀랜트 시멘트는 오수중 암모니아이온과 인의 동시제거에 적합한 우수 응고물질이었다. 함수율을 30%로 조절후 압착식으로 형성(成形)하면 직경 1.7mm, 길이 1~2cm의 입상인공제올라이트가 제조되었다. 포틀랜트 시멘트의 혼합율별 제조된 입상 인공제올라이트의 경도를 보면 33% 혼합시 170.1, 25% 혼합시 24.4, 20% 혼합시 4.1, 16% 혼합시 $0.4kg\;cm^{-2}$였으며, 양이온교환능은 33%흔합시 66.5, 25% 혼합시 81.4, 20% 혼합시, 16% 혼합시 $151.2cmol^+kg^{-1}$이었다. 인공제올라이트의 혼합율은 오수중 인 제거능과는 반비례하였으나, 암모니아 이온의 제거 능과는 정비례하였다. 입상인공제올라이트에는 인공제올라이트 자체의 미세공극은 물론 입상화과정중 생겨난 대공극이 공존하고 있었다.

• 한국환경농학회지
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• 제19권5호
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• pp.401-418
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• 2000

1. Production of the artificial zeolite from coal ash Coal fly ash is mainly composed of several oxides including $SiO_2$ and $Al_2O_3$ derived from inorganic compounds remained after burning. As minor components, $Fe_2O_3$ and oxides of Mg, Ca, P, Ti (trace) are also contained in the ash. These components are presented as glass form resulting from fusion in the process of the combustion of coal. In other word, coal ash may refer to a kind of aluminosilicate glass that is known to easily change to zeolite-like materials by hydrothermal reaction. Lots of hot seawater is disposing near thermal power plants after cooling turbine generator periodically. Using seawater in the hydrothermal reaction caused to produce low price artificial zeolite by reduction of sodium hydroxide consumption, heating energy and water cost. As coal ash were reacted hydrothermally, peaks of quartz and mullite in the ash were weakened and disappeared, and new Na-Pl peaks were appeared strengthily. Si-O-Si bonding of the bituminous coal ash was changed to Si-O-Al (and $Fe^{3+}$) bonding by the reaction. Therefore the produced Na-Pl type zeolite had high CEC of 276.7 $cmol^+{\cdot}kg^{-1}$ and well developed molecular sieve structure with low concentration of heavy metals. 2. Utilization of the artificial zeolite in agro-environment The artificial zeolite(1g) could remove 123.5 mg of zinc, 164.7 mg copper, 184.4 mg cadmium and 350.6 mg lead in the synthetic wastewater. The removability is higher 2.8 times in zinc, 3.3 times in copper, 4.7 times in cadmium and 4.8 times in lead than natural zeolite and charcoal powder. When the heavy metals were treated at the ratio of 150 $kg{\cdot}ha^{-1}$ to the rice plant, various growth inhibition were observed; brownish discoloration and death of leaf sheath, growth inhibition in culm length, number of panicles and grains, grain ripening and rice yield. But these growth inhibition was greatly alleviated by the application of artificial zeolite, therefore, rice yield increased $1.1{\sim}3.2$ times according to the metal kind. In addition, the concentration of heavy metals in the brown rice also lowered by $27{\sim}75%$. Artificial Granular Zeolites (AGZ) was developed for the purification of wastewater. Canon exchange capacity was 126.8 $cmol^+{\cdot}kg^{-1}$. AGZ had Na-Pl peaks mainly with some minor $C_3S$ peaks in X-ray diffractogram. In addition, AGZs had various pore structure that may be adhere the suspended solid and offer microbiological niche to decompose organic pollutants. AGZ could remove ammonium, orthophosphate and heavy metals simultaneously. Mixing ratio of artificial zeolite in AGZs was related positively with removal efficiency of $NH_4\;^+$ and negatively with that of $PO_4\;^{3-}$. Root growth of rice seedling was inhibited severely in the mine wastewater because of strong acidity and high concentration of heavy metals. As AGZ(1 kg) stayed in the wastewater(100L) for 4days, water quality turned into safely for agricultural usage and rice seedlings grew normally.

• 한국토양비료학회지
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• 제32권4호
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• pp.446-451
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• 1999

입상인공제올라이트의 몇 가지 광물학적 특징을 구명하고 입상인공제올라이트를 이용한 중금속 폐수 정화효과와 벼 유묘 생육장해 경감효과를 분석한 결과는 다음과 같다. 입상인공제올라이트를 X선 회절 분석하면 Na-P1의 피크가 주로 나타났고 포틀랜드 시멘트의 $C_3S$ 피크도 혼재하고 있었다. 입상인공제올라이트는 열 분석 결과 $130^{\circ}C$ 부근 흡열반응피크는 약해졌으나 $750^{\circ}C$부근 흡열반응 피크가 새롭고 깊게 나타났다. 입상인공제올라이트는 합성 폐수중 납 제거능이 가장 우수하였고, 다음으로 구리 카드뮴, 아연 순이었다. 입상인공제올라이트를 광산폐수 대비 1/50량 넣고 1일 이상, 또는 1/100량을 넣고 4일간 정체 처리하면 농업용수 기준에 적합하였다. 광산폐수 중에서 벼 유묘는 뿌리가 잘 자라지 못하여 말라죽었으나, 인공제올라이트로 정화처리수중에는 정상적으로 생육하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제24권1호
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• pp.1-7
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• 2020

철강 생산으로 인하여 부산되는 철강슬래그 역시 계속적으로 증가하여 2018년에 2,423 만톤에 이르고 있으나 고로슬래그를 제외한 철강부산물은 단순매립 등으로 재활용되고 있어 산업부산물의 유효활용을 통한 자원순환형 사회 구축 및 천연자원 고갈방지를 위해서는 다양한 활용기술 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다. 한편, 근래 무분별한 해양개발 및 환경오염 등으로 광대한 해양생물의 서식기반이 소실되어 수산자원의 감소현상이 심화되고 있어 이에 대한 대책이 시급한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 다량 부산되는 복합슬래그를 천연골재 대체재료로 재활용하는 방안 제시와 해수정화가 가능한 친환경 다공질콘크리트의 배합요인별 공학적 특성 및 적용성 검토연구를 수행하였다. 배합요인별 공극률 시험결과 모든 조건에서 오차범위 2.5%이내의 결과를 나타내었다. 압축강도시험결과 최적 혼입률은 복합슬래그골재 30%, 혼입시 가장 우수한 친환경 다공질콘크리트 제조가 가능하였다. 입상인공Zeolite를 혼입함으로서 침지일수 14일에 총질소 및 총인 농도가 36.8~54.6%까지 감소하여 입상인공제올라이트의 효과를 확인하였다.